2019版高考数学一轮复习第二章函数导数及其应用课时达标6函数的奇偶性与周期性理(1)
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课时作业6 函数奇偶性与周期性一、选择题1.(2021·河南信阳一模)函数f(x)=lg|sin x|是( )A.最小正周期为π奇函数B.最小正周期为2π奇函数C.最小正周期为π偶函数D.最小正周期为2π偶函数解析:易知函数定义域为{x|x≠kπ,k∈Z},关于原点对称,又f(-x)=lg|sin(-x)|=lg|-sin x|=lg|sin x|=f(x),所以f(x)是偶函数,又函数y=|sin x|最小正周期为π,所以函数f(x)=lg|sin x|是最小正周期为π偶函数.答案:C2.f(x)为奇函数,当x>0,f(x)=x(1+x),那么x<0,f(x)等于( ) A.-x(1-x) B.x(1-x)C.-x(1+x) D.x(1+x)解析:当x<0时,那么-x>0,∴f(-x)=(-x)(1-x).又f(-x)=-f(x),∴f(x)=x(1-x).答案:B3.(2021·山东枣庄一模)假设y=f(x)既是周期函数,又是奇函数,那么其导函数y=f′(x)( )A.既是周期函数,又是奇函数B.既是周期函数,又是偶函数C.不是周期函数,但是奇函数D.不是周期函数,但是偶函数解析:因为y=f(x)是周期函数,设其周期为T,那么有f(x+T)=f(x),两边同时求导,得f′(x+T)(x+T)′=f′(x),即f′(x+T)=f′(x),所以导函数为周期函数.因数y=f(x)是奇函数,所以f(-x)=-f(x),两边同时求导,得f′(-x)(-x)′=-f′(x),即-f′(-x)=-f′(x),所以f′(-x)=f′(x),即导函数为偶函数,选B.答案:B4.假设f(x)是定义在R上以3为周期偶函数,且f(2)=0,那么方程f(x)=0在区间(0,6)内解个数至少是( )A.1 B.4C.3 D.2解析:由f(2)=0,得f(5)=0.∴f(-2)=0,f(-5)=0.∴f(-2)=f(-2+3)=f(1)=0.f(-5)=f(-5+9)=f(4)=0.故f(x)=0在区间(0,6)内解至少有1,2,4,5四个解.答案:B5.(2021·河北沧州一模)函数f(x)=x2+(b-4-a2)x+2a-b 是偶函数,那么函数图象与y轴交点纵坐标最大值是( ) A.-4 B.2C.3 D.4解析:由f (x )为偶函数,可知f (-x )=f (x ),∴b =4-a 2,∴f (x )=x 2+2a -4-a 2,令g (a )=2a -4-a 2,问题转化为求g (a )最大值.在坐标系中画函数y =2a ,y =-4-a 2图象如图.易知当a =2时,g (a )取最大值,g (a )max =g (2)=4,选D. 答案:D6.(2021·深圳一调)函数f (x )是R 上偶函数,g (x )是R 上奇函数,且g (x )=f (x -1),假设f (3)=2,那么f (2 015)值为( )A .2B .0C .-2D .±2解析:∵f (x )是R 上偶函数,g (x )是R 上奇函数,且g (x )=f (x -1),∴g (-x )=f (-x -1)=f (x +1)=-g (x )=-f (x -1). 即f (x +1)=-f (x -1). ∴f (x +2)=-f (x ).∴f (x +4)=f ((x +2)+2)=-f (x +2)=f (x ). ∴函数f (x )是周期函数,且周期为4. ∴f (2 015)=f (3)=2. 答案:A7.(2021·湖南月考)f (x )是定义域为(-1,1)奇函数,而且f (x )是减函数,如果f (m -2)+f (2m -3)>0,那么实数m 取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎪⎪⎫1,53 B.⎝⎛⎭⎪⎪⎫-∞,53C .(1,3)D.⎝⎛⎭⎪⎪⎫53,+∞ 解析:∵f (x )是定义域为(-1,1)奇函数, ∴-1<x <1,f (-x )=-f (x ).∴f (m -2)+f (2m -3)>0可转化为f (m -2)>-f (2m -3). ∴f (m -2)>f (-2m +3), ∵f (x )是减函数. ∴m -2<-2m +3, ∵⎩⎪⎨⎪⎧-1<m -2<1,-1<2m -3<1,m -2<-2m +3,∴1<m <53.应选A. 答案:A8.(2021·辽宁大连模拟)f (x )是奇函数,且当x <0时,f (x )=x 2+3xx ∈[1,3]时,n ≤f (x )≤m 恒成立,那么m -n 最小值为( )A.94 B .2 C.34D.14解析:设x >0,那么-x <0.∴f (x )=-f (-x )=-[(-x )2+3(-x )+2]=-x 2+3x -2.在[1,3]上,当x =32时,f (x )max =14;当x =3时,f (x )min =-2,∴m ≥14且n ≤-2,故m -n ≥94.答案:A9.(2021·陕西模拟)f (x )是定义在R 上奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2+2x ,假设f (2-a 2)>f (a ),那么实数a 取值范围是( )A .(-∞,-1)∪(2,+∞)B .(-1,2)C .(-2,1)D .(-∞,-2)∪(1,+∞)解析:∵f (x )是奇函数,∴当x <0时,f (x )=-x 2+2x ,作出f (x )大致图象如图中实线所示.结合图象可知f (x )是R 上增函数,由f (2-a 2)>f (a ), 得 2-a 2>a ,即-2<a <1. 答案:C10.(2021·广东调研)x ∈(0,1)时,函数f (x )=1+2x 22x 1-x 2最小值为b ,假设定义在R 上函数g (x )满足:对任意m ,n ,有g (m +n )=g (m )+g (n )+b ,那么以下结论正确是( )A .g (x )-1是奇函数B .g (x )+1是奇函数C .g (x )-3是奇函数D .g (x )+3是奇函数解析:令x =sin t ,t ∈⎝⎛⎭⎪⎪⎫0,π2,那么函数f (x )可转化为g (t )=1+2sin 2t 2sin t cos t =3sin 2t +cos 2t 2sin t cos t =32tan t +12tan t,因为t ∈⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫0,π2,所以tan t >0,所以g (t )=32tan t +12tan t ≥234=3,当且仅当t =π6,即x =12时取等号,所以b = 3.令m =n =0,那么g (0)=-3,又令m =x ,n =-x ,得g (0)=g (x )+g (-x )+3,即-3-g (x )=g (-x )+3,即-[3+g (x )]=g (-x )+ 3.令h (x )=g (x )+3,那么h (-x )=-h (x ), 所以g (x )+3是奇函数.应选D. 答案:D 二、填空题11.设f (x )是周期为2奇函数,当0≤x ≤1时,f (x )=2x (1-x ),那么f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-52=________. 解析:依题意,得f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-52=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫52=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫52-2=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12=-2×12×⎝⎛⎭⎪⎪⎫1-12=-12.答案:-1212.定义在(-∞,+∞)上函数y =f (x )在(-∞,2)上是增函数,且函数y =f (x +2)为偶函数,那么f (-1),f (4),f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫512大小关系是________.解析:∵y =f (x +2)为偶函数, ∴y =f (x )关于x =2对称.又y =f (x )在(-∞,2)上为增函数.∴y =f (x )在(2,+∞)上为减函数,而f (-1)=f (5),∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫512<f (-1)<f (4). 答案:f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫512<f (-1)<f (4) 13.设函数f (x )为定义在R 上以3为周期奇函数,假设f (1)>0,f (2)=(a +1)(2a -3),那么a 取值范围是________.解析:∵f (x )是周期为3奇函数, ∴f (2)=f (2-3)=f (-1)=-f (1)<0. ∴(a +1)(2a -3)<0, 解得-1<a <32.答案:⎝⎛⎭⎪⎪⎫-1,32 14.定义在R 上偶函数f (x )满足f (x +1)=-f (x ),且在[-1,0]上是增函数,给出以下关于f (x )判断:①f (x )是周期函数;②f (x )关于直线x =1对称;③f(x)在[0,1]上是增函数;④f(x)在[1,2]上是减函数;⑤f(2)=f(0).其中正确序号是________.解析:由f(x+1)=-f(x),得f(x+2)=-f(x+1)=f(x).∴f(x)是周期为2函数,①正确.f(x)关于直线x=1对称,②正确.f(x)为偶函数,在[-1,0]上是增函数.∴f(x)在[0,1]上是减函数,[1,2]上为增函数,f(2)=f(0).因此③,④错误,⑤正确.综上,①②⑤正确.答案:①②⑤三、解答题15.(2021·湖北八校联考)函数f(x)是(-∞,+∞)上偶函数,假设对于x≥0,都有f(x+2)=-f(x),且当x∈[0,2)时,f(x)=log2(x +1),求:(1)f(0)与f(2)值;(2)f(3)值;(3)f(2 013)+f(-2 014)值.解:(1)f(0)=0,f(2)=0.(2)f(3)=f(1+2)=-f(1)=-log2(1+1)=-1.(3)依题意得,x≥0时,f(x+4)=-f(x+2)=f(x),即x≥0时,f (x )是以4为周期函数.因此,f (2 013)+f (-2 014)=f (2 013)+f (2 014)=f (1)+f (2). 而f (2)=-f (0)=-log 2(0+1)=0,f (1)=log 2(1+1)=1,故f (2 013)+f (-2 014)=1.16.(2021·陕西汉中月考)设函数f (x )=ka x -a -x (a >0且a ≠1)是定义域为R 奇函数.(1)假设f (1)>0,试求不等式f (x 2+2x )+f (x -4)>0解集; (2)假设f (1)=32,且g (x )=a 2x +a -2x -4f (x ),求g (x )在[1,+∞)上最小值.解:∵f (x )是定义域为R 奇函数, ∴f (0)=0,∴k -1=0,∴k =1. (1)∵f (1)>0,∴a -1a>0,又a >0且a ≠1,∴a >1. ∵k =1,∴f (x )=a x -a -x ,当a >1时,y =a x 与y =-a -x 在R 上均为增函数, ∴f (x )在R 上为增函数,原不等式可化为f (x 2+2x )>f (4-x ), ∴x 2+2x >4-x ,即x 2+3x -4>0, ∴x >1或x <-4,∴不等式解集为{x |x >1或x <-4}.(2)∵f (1)=32,∴a -1a =32,即2a 2-3a -2=0.∴a =2或a =-12(舍去),∴g (x )=22x +2-2x -4(2x -2-x )=(2x -2-x )2-4(2x -2-x )+2, 令t =h (x )=2x -2-x (x ≥1),那么g (t )=t 2-4t +2. ∵t =h (x )在[1,+∞)上为增函数(由(1)可知), ∴h (x )≥h (1)=32,即t ≥32,g (t )=t 2-4t +2=(t -2)2-2,t ∈⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫32,+∞. ∴当t =2时,g (t )取得最小值-2,即g (x )取得最小值-2, 此时x =log 2(1+2),故当x =log 2(1+2)时,g (x )有最小值-2.。
第三节函数的奇偶性与周期性2019考纲考题考情1.函数的奇偶性(1)周期函数:对于函数y=f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的任何值时,都有f(x+T)=f(x),那么就称函数y=f(x)为周期函数,称T为这个函数的周期。
(2)最小正周期:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期。
1.一条规律奇、偶函数定义域的特点是关于原点对称。
函数的定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要不充分条件。
2.两个性质(1)若奇函数f(x)在x=0处有定义,则f(0)=0。
(2)设f(x),g(x)的定义域分别是D1,D2,那么在它们的公共定义域上:奇+奇=奇,奇×奇=偶,偶+偶=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇。
3.函数周期性常用的结论对f(x)定义域内任一自变量的值x,(1)若f(x+a)=-f(x),则T=2a(a≠0)。
(2)若f(x+a)=1f(x),则T=2a(a≠0)。
(3)若f(x+a)=-1f(x),则T=2a(a≠0)。
一、走进教材1.(必修1P 35例5改编)下列函数中为偶函数的是( ) A .y =x 2sin x B .y =x 2cos x C .y =|ln x |D .y =2-x解析 根据偶函数的定义知偶函数满足f (-x )=f (x )且定义域关于原点对称,A 选项为奇函数,B 选项为偶函数,C 选项定义域为(0,+∞),不具有奇偶性,D 选项既不是奇函数,也不是偶函数。
故选B 。
答案 B2.(必修4P 46A 组T 10改编)设f (x )是定义在R 上的周期为2的函数,当x ∈[-1,1)时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-4x 2+2,-1≤x <0,x ,0≤x <1,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32=________。
解析 由题意得,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=-4×⎝ ⎛⎭⎪⎫-122+2=1。
2.3函数的奇偶性与周期性[知识梳理]1.函数的奇偶性(1)定义:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函数;一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么f(x)就叫做奇函数.(2)奇偶函数的性质①奇函数的图象关于坐标原点对称;偶函数的图象关于y轴对称.②若奇函数在关于坐标原点对称的区间上有单调性,则其单调性相同;若偶函数在关于坐标原点对称的区间上有单调性,则其单调性相反.2.函数奇偶性的五个重要结论(1)如果一个奇函数f(x)在x=0处有定义,即f(0)有意义,那么一定有f(0)=0.(2)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).(3)既是奇函数又是偶函数的函数只有一种类型,即f(x)=0,x∈D,其中定义域D是关于原点对称的非空数集.(4)奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.(5)偶函数在关于原点对称的区间上有相同的最大(小)值,取最值时的自变量互为相反数;奇函数在关于原点对称的区间上的最值互为相反数,取最值时的自变量也互为相反数.3.对称性的三个常用结论(1)若函数y=f(x+a)是偶函数,即f(a-x)=f(a+x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称;(2)若对于R上的任意x都有f(2a-x)=f(x)或f(-x)=f(2a+x),则y=f(x)的图象关于直线x=a对称;(3)若函数y=f(x+b)是奇函数,即f(-x+b)+f(x+b)=0,则函数y=f(x)关于点(b,0)中心对称.4.函数的周期性定义:一般地,对于函数f(x),如果存在一个不为零的实数T,使得当x取定义域内的每一个值时,都有f(x+T)=f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数,称T为这个函数的周期.对于周期函数f(x),如果在它的所有周期中存在一个最小正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期.5.函数周期的常见结论设函数y=f(x),x∈R,a>0.(1)若f(x+a)=f(x-a),则函数的周期为2a;(2)若f(x+a)=-f(x),则函数的周期为2a;(3)若f(x+a)=1f(x),则函数的周期为2a;(4)若f(x+a)=-1f(x),则函数的周期为2a;(5)若函数f(x)关于直线x=a与x=b对称,那么函数f(x)的周期为2|b-a|;(6)若函数f(x)关于点(a,0)对称,又关于点(b,0)对称,则函数f(x)的周期是2|b-a|;(7)若函数f(x)关于直线x=a对称,又关于点(b,0)对称,则函数f(x)的周期是4|b-a|;(8)若函数f(x)是偶函数,其图象关于直线x=a对称,则其周期为2a;(9)若函数f(x)是奇函数,其图象关于直线x=a对称,则其周期为4a.6.掌握一些重要类型的奇偶函数(1)函数f (x )=a x +a -x 为偶函数,函数f (x )=a x -a -x 为奇函数;(2)函数f (x )=a x -a -x a x +a -x =a 2x -1a 2x +1(a >0且a ≠1)为奇函数; (3)函数f (x )=log a b -x b +x为奇函数; (4)函数f (x )=log a (x +x 2+1)为奇函数.[诊断自测]1.概念思辨(1)偶函数图象不一定过原点,奇函数的图象一定过原点.( )(2)已知函数y =f (x )是定义在R 上的偶函数,若在(-∞,0)上是减函数,则在(0,+∞)上是增函数.( )(3)若函数y =f (x +a )是偶函数,则函数y =f (x )的图象关于直线x =a 对称.( )(4)若函数y =f (x +b )是奇函数,则函数y =f (x )的图象关于点(b,0)中心对称.( )答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)√2.教材衍化(1)(必修A1P 39A 组T 6)已知函数f (x )是奇函数,且当x >0时,f (x )=x 2+1x ,则f (-1)=( )A .-2B .0C .1D .2答案 A解析 f (-1)=-f (1)=-⎝ ⎛⎭⎪⎫12+11=-2.故选A. (2)(必修A1P 39B 组T 3)设f (x )为奇函数,且在(-∞,0)内是减函数,f (-2)=0,则xf (x )<0的解集为( )A .(-1,0)∪(2,+∞)B .(-∞,-2)∪(0,2)C .(-∞,-2)∪(2,+∞)D .(-2,0)∪(0,2)答案 C解析 ∵f (x )为奇函数,且在(-∞,0)内单调递减,∴f (x )在(0,+∞)内也单调递减.又∵f (-2)=0,∴f (2)=0,函数f (x )的大致图象如右图,∴xf (x )<0的解集为(-∞,-2)∪(2,+∞).故选C.3.小题热身(1)(2015·全国卷Ⅰ)若函数f (x )=x ln (x +a +x 2)为偶函数,则a =________.答案 1解析 由已知得f (-x )=f (x ),即-x ln (a +x 2-x )=x ln (x +a +x 2),则ln (x +a +x 2)+ln (a +x 2-x )=0,∴ln [(a +x 2)2-x 2]=0,得ln a =0,∴a =1.(2)(2018·山西四校联考)已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32,且f (2)=3,则f (2018)=________. 答案 3解析 ∵f (x )=-f ⎝⎛⎭⎪⎫x +32, ∴f (x +3)=f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32+32=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32=f (x ). ∴f (x )是以3为周期的周期函数,则f (2018)=f (672×3+2)=f (2)=3.题型1 函数奇偶性的判断 典例判断下列函数的奇偶性: (1)f (x )=(1-x ) 1+x 1-x; (2)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+2x +1,x >0,x 2+2x -1,x <0; (3)f (x )=4-x 2|x +3|-3. 用定义法、性质法.解 (1)当且仅当1+x 1-x≥0时函数有意义,所以-1≤x <1,由于定义域关于原点不对称,所以函数f (x )是非奇非偶函数.(2)函数的定义域为{x |x ≠0},关于原点对称,当x >0时,-x <0,f (-x )=x 2-2x -1=-f (x ),当x <0时,-x >0,f (-x )=-x 2-2x +1=-f (x ).所以f (-x )=-f (x ),即函数f (x )是奇函数.(3)解法一:因为⎩⎪⎨⎪⎧4-x 2≥0,|x +3|≠3⇒-2≤x ≤2且x ≠0,所以函数的定义域关于原点对称.所以f (x )=4-x 2x +3-3=4-x 2x , 又f (-x )=4-(-x )2-x=-4-x 2x , 所以f (-x )=-f (x ),即函数f (x )是奇函数.解法二:求得函数f (x )的定义域为[-2,0)∪(0,2].化简函数f (x ),可得f (x )=4-x 2x ,由y 1=x 是奇函数,y 2=4-x 2是偶函数,可得f (x )=4-x 2x 为奇函数.方法技巧判断函数奇偶性的方法1.定义法:利用奇、偶函数的定义或定义的等价形式:f (-x )f (x )=±1(f (x )≠0)判断函数的奇偶性.2.图象法:利用函数图象的对称性判断函数的奇偶性.3.验证法:即判断f (x )±f (-x )是否为0.4.性质法:设f (x ),g (x )的定义域分别是D 1,D 2,那么在它们的公共定义域上,有下面结论:冲关针对训练1.(2018·广东模拟)下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是( )A .y =1+x 2B .y =x +1xC .y =2x +12xD .y =x +e x答案 D解析 易知y =1+x 2与y =2x+12x 是偶函数,y =x +1x 是奇函数.故选D.2.判断下列各函数的奇偶性:(1)f (x )=lg (1-x 2)|x 2-2|-2; (2)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x 2+x (x <0),0(x =0),-x 2+x (x >0).解 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2>0,|x 2-2|-2≠0得函数的定义域为(-1,0)∪(0,1), 所以f (x )=lg (1-x 2)-(x 2-2)-2=-lg (1-x 2)x 2. 因为f (-x )=-lg [1-(-x )2](-x )2=-lg (1-x 2)x 2=f (x ),所以f (x )为偶函数.(2)当x <0时,-x >0,则f (-x )=-(-x )2-x =-(x 2+x )=-f (x );当x >0时,-x <0,则f (-x )=(-x )2-x =-(-x 2+x )=-f (x ). 又f (0)=0,故对任意的x ∈(-∞,+∞),都有f (-x )=-f (x ),所以f (x )为奇函数.题型2 函数奇偶性的应用角度1 已知函数奇偶性求值典例(2018·湖南质检)已知f (x ),g (x )分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且f (x )-g (x )=x 3+x 2+1,则f (1)+g (1)=( )A .-3B .-1C .1D .3本题用转化法,将f (x )-g (x )转化为f (x )+g (x ).答案 C解析 ∵f (x )-g (x )=x 3+x 2+1,∴f (-x )-g (-x )=-x 3+x 2+1,又由题意可知f (-x )=f (x ),g (-x )=-g (x ),∴f (x )+g (x )=-x 3+x 2+1,则f (1)+g (1)=1.故选C.角度2 已知函数奇偶性求解析式典例 设函数y =f (x )(x ∈R )为偶函数,且∀x ∈R ,满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -32=f ⎝⎛⎭⎪⎫x +12,当x ∈[2,3]时,f (x )=x ,则当x ∈[-2,0]时,f (x )=( ) A .|x +4|B .|2-x |C .2+|x +1|D .3-|x +1|利用函数的周期性结合奇偶性转化求解.答案 D解析 ∀x ∈R ,满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -32=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12,∴f (x +2)=f (x ),故y =f (x )(x ∈R )是周期为2的函数.①当x ∈[-2,-1]时,x +4∈[2,3],∴f (x )=f (x +4)=x +4;②当x ∈(-1,0]时,-x ∈[0,1),-x +2∈[2,3),又函数y =f (x )(x ∈R )为偶函数,∴f (x )=f (-x )=f (-x +2)=-x +2,综合①②可知,f (x )=3-|x +1|.故选D.角度3 已知函数奇偶性求参数典例 (2017·安徽蚌埠二模)函数f (x )=(x +2)(x +a )x是奇函数,则实数a =________.根据f (x )+f (-x )=0,利用待定系数法求解,本题还可用赋值法.答案 -2解析 解法一:函数的定义域为{x |x ≠0},f (x )=x 2+(a +2)x +2a x=x +2a x +a +2.因函数f (x )是奇函数,则f (-x )=-f (x ),即-x -2a x +a +2=-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2a x +a +2=-x -2a x -(a +2), 则a +2=-(a +2),即a +2=0,则a =-2.解法二:由题意知f (1)=-f (-1),即3(a +1)=a -1,得a =-2,将a =-2代入f (x )的解析式,得f (x )=(x +2)(x -2)x,经检验,对任意x ∈(-∞,0)∪(0,+∞),都满足f (-x )=-f (x ),故a =-2.角度4 函数性质的综合应用典例(2017·合肥三模)定义在R 上的函数y =f (x )在(-∞,a )上是增函数,且函数y =f (x +a )是偶函数,当x 1<a ,x 2>a ,且|x 1-a |<|x 2-a |时,有( )A .f (x 1)>f (x 2)B .f (x 1)≥f (x 2)C .f (x 1)<f (x 2)D .f (x 1)≤f (x 2)本题用平移法,利用图象的对称性,结合函数的单调性进行判断.答案 A解析 因为函数y =f (x +a )是偶函数,其图象关于y 轴对称,把这个函数图象平移|a |个单位(a <0左移,a >0右移)可得函数y =f (x )的图象,因此函数y =f (x )的图象关于直线x =a 对称,此时函数y =f (x )在(a ,+∞)上是减函数.由于x 1<a ,x 2>a 且|x 1-a |<|x 2-a |,说明x 1与对称轴的距离比x 2与对称轴的距离小,故f (x 1)>f (x 2).故选A.方法技巧1.利用函数奇偶性转移函数值的策略将待求的函数值利用f (-x )=f (x )或f (-x )=-f (x )转化为已知区间上的函数值求解.见角度1典例.2.利用函数奇偶性求解析式的策略将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利用奇偶性求出,或充分利用奇偶性构造关于f(x)的方程(组),从而得到f(x)的解析式.见角度2典例.3.利用函数的奇偶性求解析式中参数值的策略利用待定系数法求解,根据f(x)±f(-x)=0得到含有待求参数的关于x的恒等式,由恒等性得到关于待求参数满足的方程(组)并求解.见角度3典例.4.函数性质综合应用问题的常见类型及解题策略(1)函数单调性与奇偶性结合.注意函数单调性及奇偶性的定义,以及奇、偶函数图象的对称性.见角度4典例.(2)周期性与奇偶性结合.此类问题多考查求值问题,常利用奇偶性及周期性进行变换,将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解.见角度2典例.(3)周期性、奇偶性与单调性结合.解决此类问题通常先利用周期性转化自变量所在的区间,然后利用奇偶性和单调性求解.冲关针对训练1.(2017·河南模拟)已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时f(x)=3x+m(m为常数),则f(-log35)的值为()A.4 B.-4 C.6 D.-6答案 B解析2.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2+2x ,若f (2-a 2)>f (a ),则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-1)∪(2,+∞)B .(-1,2)C .(-2,1)D .(-∞,-2)∪(1,+∞)答案 C解析 ∵f (x )是奇函数,∴当x <0时,f (x )=-x 2+2x .作出函数f (x )的大致图象如图中实线所示,结合图象可知f (x )是R 上的增函数,由f (2-a 2)>f (a ),得2-a 2>a ,解得-2<a <1.故选C.题型3 函数的周期性及应用典例1(2016·山东高考)已知函数f (x )的定义域为R .当x <0时,f (x )=x 3-1;当-1≤x ≤1时,f (-x )=-f (x );当x >12时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12.则f (6)=( )A .-2B .-1C .0D .2本题综合利用奇偶性、周期性求解.答案 D解析 当x >12时,由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12可得f (x )=f (x +1),所以f (6)=f (1),而f (1)=-f (-1),f (-1)=(-1)3-1=-2,所以f (6)=f (1)=2,故选D.典例2已知定义在R 上的函数f (x ),对任意实数x 有f (x +4)=-f (x )+22,若函数f (x -1)的图象关于直线x =1对称,f (1)=2,则f (2017)=________.综合利用奇偶性、周期性求解.答案 2解析 由函数y =f (x -1)的图象关于直线x =1对称可知,函数f (x )的图象关于y 轴对称,故f (x )为偶函数.由f (x +4)=-f (x )+22,得f (x +4+4)=-f (x +4)+22=f (x ),所以f (x )是周期T =8的偶函数,所以f (2017)=f (1+252×8)=f (1)=2.方法技巧函数周期性的判定与应用1.判断函数的周期只需证明f (x +T )=f (x )(T ≠0)便可证明函数是周期函数,且周期为T ,函数的周期性常与函数的其他性质综合命题.见典例1.2.根据函数的周期性,可以由函数局部的性质得到函数的整体性质,即周期性与奇偶性都具有将未知区间上的问题转化到已知区间的功能.在解决具体问题时,要注意结论:若T 是函数的周期,则kT (k ∈Z 且k ≠0)也是函数的周期.见典例2.冲关针对训练1.定义在R 上的函数f (x )满足f (x +6)=f (x ),当-3≤x <-1时,f (x )=-(x +2)2;当-1≤x <3时,f (x )=x .则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2018)等于( )A .336B .339C .1678D .2012答案 B解析 ∵f (x +6)=f (x ),∴函数f (x )的周期T =6.∵当-3≤x <-1时,f (x )=-(x +2)2;当-1≤x <3时,f (x )=x ,∴f (1)=1,f (2)=2,f (3)=f (-3)=-1,f (4)=f (-2)=0,f (5)=f (-1)=-1,f (6)=f (0)=0,∴f (1)+f (2)+…+f (6)=1.∴f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2015)+f (2016)=1×20166=336.又f (2017)=f (1)=1,f (2018)=f (2)=2,∴f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2018)=339.故选B.2.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,并且f (x +3)=-1f (x ),当1<x ≤3时,f (x )=cos πx 3,则f (2017)=________.答案 2解析 由已知可得f (x +6)=f [(x +3)+3]=-1f (x +3)=-1-1f (x )=f (x ),故函数f (x )的周期为6.∴f (2017)=f (6×336+1)=f (1).∵f (x )为偶函数,∴f (1)=f (-1),而f (-1+3)=-1f (-1),所以f (1)=f (-1)=-1f (2)=-1cos 2π3=2.∴f (2017)=2. 题型4 抽象函数的单调性、奇偶性、周期性典例1已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x -4)=-f (x ),且在区间[0,2]上是增函数,则()A.f(-25)<f(11)<f(80)B.f(80)<f(11)<f(-25)C.f(11)<f(80)<f(-25)D.f(-25)<f(80)<f(11)利用奇偶性和周期性将自变量转化到已知单调区间,再利用函数的单调性比较大小.答案 D解析因为f(x)满足f(x-4)=-f(x),所以f(x-8)=f(x),所以函数f(x)是以8为周期的周期函数,则f(-25)=f(-1),f(80)=f(0),f(11)=f(3).由f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x-4)=-f(x),得f(11)=f(3)=-f(-1)=f(1).因为f(x)在区间[0,2]上是增函数,f(x)在R上是奇函数,所以f(x)在区间[-2,2]上是增函数,所以f(-1)<f(0)<f(1),即f(-25)<f(80)<f(11).故选D.典例2(2018·南昌期末)已知函数f(x)对于任意m,n∈R,都有f(m+n)=f(m)+f(n)-1,并且当x>0时f(x)>1.(1)求证:函数f(x)在R上为增函数;(2)若f(3)=4,解不等式f(a2+a-5)<2.利用抽象函数的特殊条件,结合定义法解决函数的单调性,进而化抽象不等式为具体不等式求解.解(1)证明:设x1,x2∈R,且x1<x2,则x2-x1>0,则f(x2-x1)>1.∵函数f(x)对于任意m,n∈R,都有f(m+n)=f(m)+f(n)-1成立,∴f(x2)-f(x1)=f[(x2-x1)+x1]-f(x1)=f(x2-x1)+f(x1)-1-f(x1)=f(x2-x1)-1>0,即f(x2)>f(x1),∴函数f (x )在R 上为增函数.(2)∵f (3)=f (1+2)=f (1)+f (2)-1=f (1)+f (1)+f (1)-2=3f (1)-2=4,∴f (1)=2.∴f (a 2+a -5)<2,即为f (a 2+a -5)<f (1),由(1)知,函数f (x )在R 上为增函数,a 2+a -5<1,即a 2+a -6<0, ∴-3<a <2.∴不等式f (a 2+a -5)<2的解集是{a |-3<a <2}.方法技巧把不给出具体解析式只给出函数的特殊条件或特征的函数称为抽象函数.这类题目能全面考查学生对函数概念的理解,解答抽象函数的题目,掌握常见的基本函数及性质是关键.同时注意特殊值法、赋值法、图象法的应用.冲关针对训练1.(2018·太原检测)定义在R 上的函数f (x )满足f (x +y )=f (x )+f (y )(x ,y ∈R ),当x <0时,f (x )>0,则函数f (x )在[a ,b ]上( )A .有最小值f (a )B .有最大值f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2C .有最小值f (b )D .有最大值f (b )答案 C解析 令y =-x ,则由f (x +y )=f (x )+f (y )(x ,y ∈R )得f (0)=f (x )+f (-x ),①再令x =y =0得f (0)=f (0)+f (0)得f (0)=0,代入①式得f (-x )=-f (x ).得f (x )是一个奇函数,图象关于原点对称.∵当x <0时,f (x )>0,即f (x )在R 上是一个减函数,可得f (x )在[a ,b ]上有最小值f (b ).故选C.2.(2017·池州模拟)已知函数的定义域为R ,且满足下列三个条件:①对任意的x 1,x 2∈[4,8],当x 1<x 2时,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0; ②f (x +4)=-f (x );③y =f (x +4)是偶函数.若a =f (6),b =f (11),c =f (2017),则a ,b ,c 的大小关系正确的是( )A .a <b <cB .b <a <cC .a <c <bD .c <b <a答案 B解析 根据题意,若对任意的x 1,x 2∈[4,8],当x 1<x 2时,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0,则函数f (x )在区间[4,8]上为增函数, 若f (x +4)=-f (x ),则f (x +8)=-f (x +4)=f (x ),即函数f (x )的周期为8,若y =f (x +4)是偶函数,则函数f (x )的图象关于直线x =4对称, a =f (6),b =f (11)=f (3)=f (5),c =f (2017)=f (252×8+1)=f (1)=f (7),又由函数f (x )在区间[4,8]上为增函数,则有b <a <c .故选B.1.(2017·全国卷Ⅰ)函数f (x )在(-∞,+∞)单调递减,且为奇函数.若f (1)=-1,则满足-1≤f (x -2)≤1的x 的取值范围是( )A .[-2,2]B .[-1,1]C .[0,4]D .[1,3]答案 D解析 ∵f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x ).∵f (1)=-1,∴f (-1)=-f (1)=1.故由-1≤f (x -2)≤1,得f (1)≤f (x -2)≤f (-1).又f (x )在(-∞,+∞)单调递减,∴-1≤x -2≤1,∴1≤x ≤3.故选D.2.(2017·河南测试)已知函数f (x )=ln (2x +4x 2+1)-22x +1,若f (a )=1,则f (-a )=( )A .0B .-1C .-2D .-3答案 D解析 令g (x )=ln (2x +4x 2+1),则g (-x )+g (x )=ln (-2x +4x 2+1)+ln (2x +4x 2+1)=ln 1=0,所以函数g (x )是奇函数,则f (-a )=g (-a )-2×2a 1+2a =-g (a )-2×2a 1+2a .又f (a )=g (a )-22a +1,两式相加,得f (-a )+f (a )=-2×(2a +1)1+2a=-2.又f (a )=1,所以f (-a )=-3.故选D.3.(2014·全国卷Ⅱ)已知偶函数f (x )在[0,+∞)上单调递减,f (2)=0.若f (x -1)>0,则x 的取值范围是________.答案 (-1,3)解析 ∵f (2)=0,f (x -1)>0,∴f (x -1)>f (2),又∵f (x )是偶函数,∴f (|x -1|)>f (2),又f (x )在[0,+∞)上单调递减,∴|x -1|<2,∴-2<x -1<2,∴-1<x <3,∴x ∈(-1,3).4.(2016·四川高考)已知函数f (x )是定义在R 上的周期为2的奇函数,当0<x <1时,f (x )=4x ,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52+f (1)=________. 答案 -2解析 ∵f (x )是定义在R 上的奇函数,∴f (x )=-f (-x ),又∵f (x )的周期为2,∴f (x +2)=f (x ),∴f (x +2)=-f (-x ),即f (x +2)+f (-x )=0,令x =-1,得f (1)+f (1)=0,∴f (1)=0.又∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-412=-2. ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52+f (1)=-2.[基础送分 提速狂刷练]一、选择题1.(2017·重庆测试)下列函数为奇函数的是( )A .y =x 3+3x 2B .y =e x +e -x 2C .y =x sin xD .y =log 23-x 3+x 答案 D解析 函数y =x 3+3x 2既不是奇函数,也不是偶函数,排除A ;函数y =e x +e -x 2是偶函数,排除B ;函数y =x sin x 是偶函数,排除C ;函数y =log 23-x 3+x 的定义域是(-3,3),且f (-x )=log 23+x 3-x=-f (x ),是奇函数,D 正确.故选D.2.下列函数中,既是定义域内的偶函数又在(-∞,0)上单调递增的函数是( )A .f (x )=x 2B .f (x )=2|x |C .f (x )=log 21|x |D .f (x )=sin x答案 C解析 函数f (x )=x 2在(-∞,0)上单调递减,排除A ;当x ∈(-∞,0)时,函数f (x )=2|x |=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 在(-∞,0)上单调递减,排除B ;当x ∈(-∞,0)时,函数f (x )=log 21|x |=-log 2(-x )在(-∞,0)上单调递增,且函数f (x )在其定义域内是偶函数,C 正确;函数f (x )=sin x 是奇函数,排除D.故选C.3.(2017·唐山统考)f (x )是R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 3+ln (1+x ).则当x <0时,f (x )=( )A .-x 3-ln (1-x )B .x 3+ln (1-x )C .x 3-ln (1-x )D .-x 3+ln (1-x )答案 C解析 当x <0时,-x >0,f (-x )=(-x )3+ln (1-x ),∵f (x )是R 上的奇函数,∴当x <0时,f (x )=-f (-x )=-[(-x )3+ln (1-x )],∴f (x )=x 3-ln (1-x ).故选C.4.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,并且f (x +2)=-1f (x ),当2≤x ≤3时,f (x )=x ,则f (105.5)=( )A .-0.5B .0.5C .-2.5D .2.5答案 D解析 ∵f (x +2)=-1f (x ), ∴f (x +4)=f [(x +2)+2]=-1f (x +2)=-1-1f (x )=f (x ). ∴函数f (x )的周期为4.∴f (105.5)=f (4×27-2.5)=f (-2.5)=f (2.5).∵2≤2.5≤3,∴f (2.5)=2.5.∴f (105.5)=2.5.故选D.5.(2017·金版创新)已知函数f (x )在∀x ∈R 都有f (x -2)=-f (x ),且当x ∈[-1,0]时,f (x )=2x ,则f (2017)等于( )A.12 B .-12 C .1 D .-1答案 B解析 由f (x -2)=-f (x ),得f (x -4)=-f (x -2)=f (x ),所以函数f(x)的周期为4.所以f(2017)=f(4×504+1)=f(1)=-f(-1)=-12.故选B.6.(2018·青岛模拟)奇函数f(x)的定义域为R,若f(x+1)为偶函数,且f(1)=2,则f(4)+f(5)的值为()A.2 B.1 C.-1 D.-2答案 A解析∵f(x+1)为偶函数,f(x)是R上的奇函数,∴f(-x+1)=f(x+1),f(x)=-f(-x),f(0)=0,∴f(x+1)=f(-x+1)=-f(x-1),∴f(x+2)=-f(x),f(x+4)=f(x+2+2)=-f(x+2)=f(x),故4为函数f(x)的周期,则f(4)=f(0)=0,f(5)=f(1)=2,∴f(4)+f(5)=0+2=2.故选A.7.(2018·襄阳四校联考)已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x5-1;当-1≤x≤1时,f(-x)=-f(x);当x>0时,f(x+1)=f(x),则f(2018)=()A.-2 B.-1 C.0 D.2答案 D解析因为当x>0时,f(x+1)=f(x),所以当x>0时,函数f(x)是周期为1的周期函数,所以f(2018)=f(1),又因为当-1≤x≤1时,f(-x)=-f(x),所以f(1)=-f(-1)=-[(-1)5-1]=2.故选D.8.已知函数f(x)是R上的偶函数,g(x)是R上的奇函数,且g(x)=f(x-1),若f(2)=2,则f(2018)的值为()A.2 B.0 C.-2 D.±2答案 A解析∵f(x)是R上的偶函数,g(x)是R上的奇函数,且g(x)=f(x -1),∴g(-x)=f(-x-1)=f(x+1)=-g(x)=-f(x-1).即f(x+1)=-f(x-1).∴f (x +2)=-f (x ).∴f (x +4)=f [(x +2)+2]=-f (x +2)=f (x ).∴函数f (x )是周期函数,且周期为4.∴f (2018)=f (2)=2.故选A.9.(2017·石家庄模拟)已知f (x )是定义在R 上的以3为周期的偶函数,若f (1)<1,f (5)=2a -3a +1,则实数a 的取值范围为( ) A .(-1,4) B .(-2,0) C .(-1,0) D .(-1,2)答案 A解析 ∵f (x )是定义在R 上的周期为3的偶函数,∴f (5)=f (5-6)=f (-1)=f (1),∵f (1)<1,f (5)=2a -3a +1,∴2a -3a +1<1,即a -4a +1<0,解得-1<a <4,故选A. 10.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-3x ,则函数g (x )=f (x )-x +3的零点所构成的集合为( )A .{1,3}B .{-3,-1,1,3}C .{2-7,1,3}D .{-2-7,1,3} 答案 D解析 当x <0时,f (x )=-f (-x )=-[(-x )2+3x ]=-x 2-3x ,易求得g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3,x ≥0,-x 2-4x +3,x <0, 当x 2-4x +3=0时,可求得x 1=1,x 2=3;当-x 2-4x +3=0时,可求得x 3=-2-7,x 4=-2+7(舍去). 故g (x )的零点为1,3,-2-7.故选D.二、填空题11.(2018·武昌联考)若函数f (x )=k -2x1+k ·2x在定义域上为奇函数,则实数k =________.答案 ±1解析 ∵f (-x )=k -2-x 1+k ·2-x =k ·2x -12x +k, ∴f (-x )+f (x )=(k -2x )(2x +k )+(k ·2x -1)·(1+k ·2x )(1+k ·2x )(2x +k )=(k 2-1)(22x +1)(1+k ·2x )(2x +k ). 由f (-x )+f (x )=0,可得k 2=1,∴k =±1.12.设f (x )是定义在R 上且周期为2的函数,在区间[-1,1)上,f (x )=⎩⎨⎧ x +a ,-1≤x <0,⎪⎪⎪⎪⎪⎪25-x ,0≤x <1,其中a ∈R .若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫92,则f (5a )的值是________.答案 -25 解析 ∵f (x )是周期为2的函数,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2-12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12, f ⎝ ⎛⎭⎪⎫92=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫4+12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12, 又∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫92,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12, 即-12+a =110,解得a =35,则f (5a )=f (3)=f (4-1)=f (-1)=-1+35=-25.13.(2017·郑州联考)对于函数f (x ),若存在常数a ≠0,使得取定义域内的每一个x 值,都有f (x )=-f (2a -x ),则称f (x )为准奇函数.给出下列函数:①f (x )=(x -1)2,②f (x )=1x +1,③f (x )=x 3,④f (x )=cos x ,其中所有准奇函数的序号是________.答案 ②④解析 对于函数f (x ),若存在常数a ≠0,使得取定义域内的每一个x 值,都有f (x )=-f (2a -x ),则函数f (x )的图象关于(a,0)对称.对于①,f (x )=(x -1)2,函数图象无对称中心;对于②,f (x )=1x +1,函数f (x )的图象关于(-1,0)对称;对于③,f (x )=x 3,函数f (x )的图象关于(0,0)对称;对于④,f (x )=cos x ,函数f (x )的图象关于⎝ ⎛⎭⎪⎫k π+π2,0(k ∈Z )对称.所以所有准奇函数的序号是②④.14.(2018·太原模拟)已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32-x =f (x ),f (-2)=-3,数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=-1,S n =2a n +n (n ∈N *),则f (a 5)+f (a 6)=________.答案 3解析 ∵奇函数f (x )满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32-x =f (x ),∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32-x =-f (-x ),∴f (x )=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32=f (x +3),∴f (x )是以3为周期的周期函数,∵S n =2a n +n ①,∴S n +1=2a n +1+n +1②,②-①可得a n +1=2a n -1,结合a 1=-1,可得a 5=-31,a 6=-63,∴f (a 5)=f (-31)=f (2)=-f (-2)=3,f (a 6)=f (-63)=f (0)=0,∴f (a 5)+f (a 6)=3.三、解答题15.设函数f (x )在(-∞,+∞)上满足f (2-x )=f (2+x ),f (7-x )=f (7+x ),且在闭区间[0,7]上,只有f (1)=f (3)=0.(1)证明:函数f (x )为周期函数;(2)试求方程f (x )=0在闭区间[-2018,2018]上的根的个数,并证明你的结论.解 (1)证明:由⎩⎪⎨⎪⎧ f (2-x )=f (2+x ),f (7-x )=f (7+x ) ⇒⎩⎪⎨⎪⎧f (x )=f (4-x ),f (x )=f (14-x )⇒f (4-x )=f (14-x )⇒f (x )=f (x +10). ∴f (x )为周期函数,T =10.(2)∵f (3)=f (1)=0,f (11)=f (13)=f (-7)=f (-9)=0,故f (x )在[0,10]和[-10,0]上均有两个解.从而可知函数y =f (x )在[0,2018]上有404个解,在[-2018,0]上有403个解,所以函数y =f (x )在[-2018,2018]上有807个解.16.定义在R 上的函数f (x )对任意a ,b ∈R 都有f (a +b )=f (a )+f (b )+k (k 为常数).(1)判断k 为何值时,f (x )为奇函数,并证明;(2)设k =-1,f (x )是R 上的增函数,且f (4)=5,若不等式f (mx 2-2mx +3)>3对任意x ∈R 恒成立,求实数m 的取值范围.解 (1)若f (x )在R 上为奇函数,则f (0)=0,令a =b =0,则f (0+0)=f (0)+f (0)+k ,所以k =0.证明:由f (a +b )=f (a )+f (b ),令a =x ,b =-x ,则f (x -x )=f (x )+f (-x ),又f (0)=0,则有0=f (x )+f (-x ),即f (-x )=-f (x )对任意x ∈R 成立,所以f (x )是奇函数.(2)因为f (4)=f (2)+f (2)-1=5,所以f (2)=3.所以f (mx 2-2mx +3)>3=f (2)对任意x ∈R 恒成立.又f (x )是R 上的增函数,所以mx 2-2mx +3>2对任意x ∈R 恒成立,即mx 2-2mx +1>0对任意x ∈R 恒成立,当m =0时,显然成立;当m ≠0时,由⎩⎪⎨⎪⎧m >0,Δ=4m 2-4m <0,得0<m <1. 所以实数m 的取值范围是[0,1).。
高考数学一轮复习第2章函数、导数及其应用2.3函数的奇偶性与周期性学案文2.3 函数的奇偶性与周期性[知识梳理]1.函数的奇偶性(1)定义:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函数;一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么f(x)就叫做奇函数.(2)奇偶函数的性质①奇函数的图象关于坐标原点对称;偶函数的图象关于y轴对称.②若奇函数在关于坐标原点对称的区间上有单调性,则其单调性相同;若偶函数在关于坐标原点对称的区间上有单调性,则其单调性相反.2.函数奇偶性的五个重要结论(1)如果一个奇函数f(x)在x=0处有定义,即f(0)有意义,那么一定有f(0)=0.(2)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).(3)既是奇函数又是偶函数的函数只有一种类型,即f(x)=0,x∈D,其中定义域D是关于原点对称的非空数集.(4)奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.(5)偶函数在关于原点对称的区间上有相同的最大(小)值,取最值时的自变量互为相反数;奇函数在关于原点对称的区间上的最值互为相反数,取最值时的自变量也互为相反数.3.对称性的三个常用结论(1)若函数y =f (x +a )是偶函数,即f (a -x )=f (a +x ),则函数y =f (x )的图象关于直线x =a 对称;(2)若对于R 上的任意x 都有f (2a -x )=f (x )或f (-x )=f (2a +x ),则y =f (x )的图象关于直线x =a 对称;(3)若函数y =f (x +b )是奇函数,即f (-x +b )+f (x +b )=0,则函数y =f (x )关于点(b,0)中心对称.4.函数的周期性定义:一般地,对于函数f (x ),如果存在一个不为零的实数T ,使得当x 取定义域内的每一个值时,都有f (x +T )=f (x ),那么函数f (x )就叫做周期函数,称T 为这个函数的周期.对于周期函数f (x ),如果在它的所有周期中存在一个最小正数,那么这个最小正数就叫做f (x )的最小正周期.5.函数周期的常见结论 设函数y =f (x ),x ∈R ,a >0.(1)若f (x +a )=f (x -a ),则函数的周期为2a ; (2)若f (x +a )=-f (x ),则函数的周期为2a ; (3)若f (x +a )=1f (x ),则函数的周期为2a ; (4)若f (x +a )=-1f (x ),则函数的周期为2a ; (5)若函数f (x )关于直线x =a 与x =b 对称,那么函数f (x )的周期为2|b -a |; (6)若函数f (x )关于点(a,0)对称,又关于点(b,0)对称,则函数f (x )的周期是2|b -a |; (7)若函数f (x )关于直线x =a 对称,又关于点(b,0)对称,则函数f (x )的周期是4|b -a |;(8)若函数f (x )是偶函数,其图象关于直线x =a 对称,则其周期为2a ; (9)若函数f (x )是奇函数,其图象关于直线x =a 对称,则其周期为4a . 6.掌握一些重要类型的奇偶函数(1)函数f (x )=a x+a -x为偶函数,函数f (x )=a x -a -x为奇函数;(2)函数f (x )=a x -a -x a x +a -x =a 2x -1a 2x +1(a >0且a ≠1)为奇函数;(3)函数f (x )=log ab -xb +x为奇函数; (4)函数f (x )=log a (x +x 2+1)为奇函数. [诊断自测] 1.概念思辨(1)偶函数图象不一定过原点,奇函数的图象一定过原点.( )(2)已知函数y =f (x )是定义在R 上的偶函数,若在(-∞,0)上是减函数,则在(0,+∞)上是增函数.( )(3)若函数y =f (x +a )是偶函数,则函数y =f (x )的图象关于直线x =a 对称.( ) (4)若函数y =f (x +b )是奇函数,则函数y =f (x )的图象关于点(b,0)中心对称.( ) 答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)√ 2.教材衍化(1)(必修A1P 39A 组T 6)已知函数f (x )是奇函数,且当x >0时,f (x )=x 2+1x,则f (-1)=( )A .-2B .0C .1D .2答案 A解析 f (-1)=-f (1)=-⎝⎛⎭⎪⎫12+11=-2.故选A.(2)(必修A1P 39B 组T 3)设f (x )为奇函数,且在(-∞,0)内是减函数,f (-2)=0,则xf (x )<0的解集为( )A .(-1,0)∪(2,+∞)B .(-∞,-2)∪(0,2)C .(-∞,-2)∪(2,+∞)D .(-2,0)∪(0,2)答案 C解析 ∵f (x )为奇函数,且在(-∞,0)内单调递减, ∴f (x )在(0,+∞)内也单调递减,又∵f (-2)=0, ∴f (2)=0,函数f (x )的大致图象如右图,∴xf (x )<0的解集为(-∞,-2)∪(2,+∞).故选C. 3.小题热身(1)(2015·全国卷Ⅰ)若函数f (x )=x ln (x +a +x 2)为偶函数,则a =________. 答案 1解析 由已知得f (-x )=f (x ),即-x ln (a +x 2-x )=x ln (x +a +x 2),则ln (x +a +x 2)+ln (a +x 2-x )=0,∴ln [(a +x 2)2-x 2]=0,得ln a =0,∴a =1.(2)(2018·山西四校联考)已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32,且f (2)=3,则f (2018)=________.答案 3解析 ∵f (x )=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32, ∴f (x +3)=f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32+32=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32=f (x ).∴f (x )是以3为周期的周期函数. 则f (2018)=f (672×3+2)=f (2)=3.题型1 函数奇偶性的判断 典例 判断下列函数的奇偶性: (1)f (x )=(1-x )1+x 1-x; (2)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+2x +1,x >0,x 2+2x -1,x <0;(3)f (x )=4-x2|x +3|-3.用定义法,性质法.解 (1)当且仅当1+x1-x ≥0时函数有意义,所以-1≤x <1,由于定义域关于原点不对称,所以函数f (x )是非奇非偶函数.(2)函数的定义域为{x |x ≠0},关于原点对称, 当x >0时,-x <0,f (-x )=x 2-2x -1=-f (x ), 当x <0时,-x >0,f (-x )=-x 2-2x +1=-f (x ). 所以f (-x )=-f (x ),即函数f (x )是奇函数.(3)解法一:因为⎩⎪⎨⎪⎧4-x 2≥0,|x +3|≠3⇒-2≤x ≤2且x ≠0,所以函数的定义域关于原点对称. 所以f (x )=4-x 2x +3-3=4-x2x ,又f (-x )=4-(-x )2-x =-4-x2x,所以f (-x )=-f (x ),即函数f (x )是奇函数. 解法二:求得函数f (x )的定义域为[-2,0)∪(0,2]. 化简函数f (x ),可得f (x )=4-x2x,由y 1=x 是奇函数,y 2=4-x 2是偶函数,可得f (x )=4-x2x为奇函数.方法技巧判断函数奇偶性的方法1.定义法:利用奇、偶函数的定义或定义的等价形式:f (-x )f (x )=±1(f (x )≠0)判断函数的奇偶性.2.图象法:利用函数图象的对称性判断函数的奇偶性. 3.验证法:即判断f (x )±f (-x )是否为0.4.性质法:设f (x ),g (x )的定义域分别是D 1,D 2,那么在它们的公共定义域上,有下面结论:冲关针对训练1.(2018·广东模拟)下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是( ) A .y =1+x 2B .y =x +1xC .y =2x+12xD .y =x +e x答案 D解析 易知y =1+x 2与y =2x+12x 是偶函数,y =x +1x 是奇函数.故选D.2.判断下列各函数的奇偶性: (1)f (x )=lg (1-x 2)|x 2-2|-2;(2)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x (x <0),0(x =0),-x 2+x (x >0).解 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2>0,|x 2-2|-2≠0得函数的定义域为(-1,0)∪(0,1),所以f (x )=lg (1-x 2)-(x 2-2)-2=-lg (1-x 2)x 2. 因为f (-x )=-lg [1-(-x )2](-x )2=-lg (1-x 2)x 2=f (x ),所以f (x )为偶函数. (2)当x <0时,-x >0,则f (-x )=-(-x )2-x =-(x 2+x )=-f (x );当x >0时,-x <0,则f (-x )=(-x )2-x =-(-x 2+x )=-f (x ).又f (0)=0,故对任意的x ∈(-∞,+∞),都有f (-x )=-f (x ),所以f (x )为奇函数.题型2 函数奇偶性的应用角度1 已知函数奇偶性求值典例 (2018·湖南质检)已知f (x ),g (x )分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且f (x )-g (x )=x 3+x 2+1,则f (1)+g (1)=( )A .-3B .-1C .1D .3本题用转化法,将f (x )-g (x )转化为f (x )+g (x ).答案 C解析 ∵f (x )-g (x )=x 3+x 2+1,∴f (-x )-g (-x )=-x 3+x 2+1,又由题意可知f (-x )=f (x ),g (-x )=-g (x ),∴f (x )+g (x )=-x 3+x 2+1,则f (1)+g (1)=1.故选C.角度2 已知函数奇偶性求解析式典例设函数y =f (x )(x ∈R )为偶函数,且∀x ∈R ,满足f ⎝⎛⎭⎪⎫x -32=f ⎝⎛⎭⎪⎫x +12,当x ∈[2,3]时,f (x )=x ,则当x ∈[-2,0]时,f (x )=( )A .|x +4|B .|2-x |C .2+|x +1|D .3-|x +1|利用函数的周期性结合奇偶性转化求解.答案 D解析 ∀x ∈R ,满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -32=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12,∴f (x +2)=f (x ),故y =f (x )(x ∈R )是周期为2的函数.①当x ∈[-2,-1]时,x +4∈[2,3],∴f (x )=f (x +4)=x +4;②当x ∈(-1,0]时,-x ∈[0,1),-x +2∈[2,3),又函数y =f (x )(x ∈R )为偶函数,∴f (x )=f (-x )=f (-x +2)=-x +2,综合①②可知,f (x )=3-|x +1|.故选D.角度3 已知函数奇偶性求参数典例 (2017·安徽蚌埠二模)函数f (x )=(x +2)(x +a )x是奇函数,则实数a =________.根据f (x )+f (-x )=0,利用待定系数法求解,本题还可用赋值法.答案 -2解析 解法一:函数的定义域为{x |x ≠0},f (x )=x 2+(a +2)x +2a x =x +2ax+a +2.因函数f (x )是奇函数,则f (-x )=-f (x ),即-x -2a x+a +2=-⎝⎛⎭⎪⎫x +2a x+a +2=-x -2a x-(a +2),则a +2=-(a +2),即a +2=0,则a =-2.解法二:由题意知f (1)=-f (-1),即3(a +1)=a -1,得a =-2.将a =-2代入f (x )的解析式,得f (x )=(x +2)(x -2)x,经检验,对任意x ∈(-∞,0)∪(0,+∞),都满足f (-x )=-f (x ),故a =-2.角度4 函数性质的综合应用典例 (2017·合肥三模)定义在R 上的函数y =f (x )在(-∞,a )上是增函数,且函数y =f (x +a )是偶函数,当x 1<a ,x 2>a ,且|x 1-a |<|x 2-a |时,有( )A .f (x 1)>f (x 2)B .f (x 1)≥f (x 2)C .f (x 1)<f (x 2)D .f (x 1)≤f (x 2)本题用平移法,利用图象的对称性结合函数的单调性进行判断.答案 A解析 因为函数y =f (x +a )是偶函数,其图象关于y 轴对称,把这个函数图象平移|a |个单位(a <0左移,a >0右移)可得函数y =f (x )的图象,因此函数y =f (x )的图象关于直线x =a 对称,此时函数y =f (x )在(a ,+∞)上是减函数.由于x 1<a ,x 2>a 且|x 1-a |<|x 2-a |,说明x 1与对称轴的距离比x 2与对称轴的距离小,故f (x 1)>f (x 2).故选A.方法技巧1.利用函数奇偶性转移函数值的策略将待求的函数值利用f (-x )=f (x )或f (-x )=-f (x )转化为已知区间上的函数值求解.见角度1典例.2.利用函数奇偶性求解析式的策略将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利用奇偶性求出,或充分利用奇偶性构造关于f (x )的方程(组),从而得到f (x )的解析式.见角度2典例.3.利用函数的奇偶性求解析式中参数值的策略利用待定系数法求解,根据f (x )±f (-x )=0得到含有待求参数的关于x 的恒等式,由恒等性得到关于待求参数满足的方程(组)并求解.见角度3典例.4.函数性质综合应用问题的常见类型及解题策略(1)函数单调性与奇偶性结合.注意函数单调性及奇偶性的定义,以及奇、偶函数图象的对称性.见角度4典例.(2)周期性与奇偶性结合.此类问题多考查求值问题,常利用奇偶性及周期性进行变换,将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解.见角度2典例.(3)周期性、奇偶性与单调性结合.解决此类问题通常先利用周期性转化自变量所在的区间,然后利用奇偶性和单调性求解.冲关针对训练1.(2017·河南模拟)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时f (x )=3x+m (m 为常数),则f (-log 35)的值为( )A .4B .-4C .6D .-6答案 B解析 ∵f (x )是定义在R 上的奇函数,且x ≥0时,f (x )=3x+m . ∴f (0)=0,即m =-1. ∴f (x )=3x-1(x ≥0).f (-log 35)=-f (log 35)=-(3log35-1)=-(5-1)=-4.故选B.2.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2+2x ,若f (2-a 2)>f (a ),则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-1)∪(2,+∞)B .(-1,2)C .(-2,1)D .(-∞,-2)∪(1,+∞)答案 C解析 ∵f (x )是奇函数,∴当x <0时,f (x )=-x 2+2x .作出函数f (x )的大致图象如图中实线所示,结合图象可知f (x )是R 上的增函数,由f (2-a 2)>f (a ),得2-a 2>a ,解得-2<a <1.故选C.题型3 函数的周期性及应用典例1 (2016·山东高考)已知函数f (x )的定义域为R .当x <0时,f (x )=x 3-1;当-1≤x ≤1时,f (-x )=-f (x );当x >12时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12.则f (6)=( ) A .-2 B .-1 C .0D .2本题综合奇偶性、周期性求解.答案 D解析 当x >12时,由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12可得f (x )=f (x +1),所以f (6)=f (1),而f (1)=-f (-1),f (-1)=(-1)3-1=-2,所以f (6)=f (1)=2.故选D.典例2 已知定义在R 上的函数f (x ),对任意实数x 有f (x +4)=-f (x )+22,若函数f (x -1)的图象关于直线x =1对称,f (1)=2,则f (2017)=________.综合用奇偶性、周期性解决.答案 2解析 由函数y =f (x -1)的图象关于直线x =1对称可知,函数f (x )的图象关于y 轴对称,故f (x )为偶函数.由f (x +4)=-f (x )+22,得f (x +4+4)=-f (x +4)+22=f (x ),所以f (x )是周期T =8的偶函数,所以f (2017)=f (1+252×8)=f (1)=2.方法技巧函数周期性的判定与应用1.判断函数的周期只需证明f (x +T )=f (x )(T ≠0)便可证明函数是周期函数,且周期为T ,函数的周期性常与函数的其他性质综合命题.见典例1.2.根据函数的周期性,可以由函数局部的性质得到函数的整体性质,即周期性与奇偶性都具有将未知区间上的问题转化到已知区间的功能.在解决具体问题时,要注意结论:若T 是函数的周期,则kT (k ∈Z 且k ≠0)也是函数的周期.见典例2.冲关针对训练1.定义在R 上的函数f (x )满足f (x +6)=f (x ),当-3≤x <-1时,f (x )=-(x +2)2;当-1≤x <3时,f (x )=x .则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2018)等于( )A .336B .339C .1678D .2012答案 B解析 ∵f (x +6)=f (x ), ∴函数f (x )的周期T =6.∵当-3≤x <-1时,f (x )=-(x +2)2; 当-1≤x <3时,f (x )=x ,∴f (1)=1,f (2)=2,f (3)=f (-3)=-1,f (4)=f (-2)=0,f (5)=f (-1)=-1,f (6)=f (0)=0,∴f (1)+f (2)+…+f (6)=1.∴f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2015)+f (2016)=1×20166=336.又f (2017)=f (1)=1,f (2018)=f (2)=2, ∴f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2018)=339.故选B. 2.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,并且f (x +3)=-1f (x ),当1<x ≤3时,f (x )=cos πx 3,则f (2017)=________.答案 2解析 由已知可得f (x +6)=f [(x +3)+3]=-1f (x +3)=-1-1f (x )=f (x ),故函数f (x )的周期为6.∴f (2017)=f (6×336+1)=f (1).∵f (x )为偶函数,∴f (1)=f (-1),而f (-1+3)=-1f (-1),所以f (1)=f (-1)=-1f (2)=-1cos2π3=2.∴f (2017)=2. 题型4 抽象函数的单调性、奇偶性、周期性典例1 已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x -4)=-f (x ),且在区间[0,2]上是增函数,则( )A .f (-25)<f (11)<f (80)B .f (80)<f (11)<f (-25)C .f (11)<f (80)<f (-25)D .f (-25)<f (80)<f (11)利用奇偶性和周期性将自变量转化到已知单调区间,再利用函数的单调性比较大小.答案 D解析 因为f (x )满足f (x -4)=-f (x ),所以f (x -8)=f (x ),所以函数f (x )是以8为周期的周期函数,则f (-25)=f (-1),f (80)=f (0),f (11)=f (3).由f (x )是定义在R 上的奇函数,且满足f (x -4)=-f (x ),得f (11)=f (3)=-f (-1)=f (1).因为f (x )在区间[0,2]上是增函数,f (x )在R 上是奇函数, 所以f (x )在区间[-2,2]上是增函数,所以f (-1)<f (0)<f (1),即f (-25)<f (80)<f (11).故选D.典例2 (2018·南昌期末)已知函数f (x )对于任意m ,n ∈R ,都有f (m +n )=f (m )+f (n )-1,并且当x >0时f (x )>1.(1)求证:函数f (x )在R 上为增函数; (2)若f (3)=4,解不等式f (a 2+a -5)<2.利用抽象函数的特殊条件,结合定义法解决函数的单调性,进而化抽象不等式为具体不等式求解.解 (1)证明:设x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,则x 2-x 1>0,则f (x 2-x 1)>1. ∵函数f (x )对于任意m ,n ∈R ,都有f (m +n )=f (m )+f (n )-1成立,∴f (x 2)-f (x 1)=f [(x 2-x 1)+x 1]-f (x 1)=f (x 2-x 1)+f (x 1)-1-f (x 1)=f (x 2-x 1)-1>0,∴函数f (x )在R 上为增函数.(2)∵f (3)=f (1+2)=f (1)+f (2)-1=f (1)+f (1)+f (1)-2=3f (1)-2=4, ∴f (1)=2.∴f (a 2+a -5)<2,即为f (a 2+a -5)<f (1),由(1)知,函数f (x )在R 上为增函数,a 2+a -5<1,即a 2+a -6<0, ∴-3<a <2.∴不等式f (a 2+a -5)<2的解集是{a |-3<a <2}.把不给出具体解析式只给出函数的特殊条件或特征的函数称为抽象函数.这类题目能全面考查学生对函数概念的理解,解答抽象函数的题目,掌握常见的基本函数及性质是关键.同时注意特殊值法、赋值法、图象法的应用.冲关针对训练1.(2018·太原检测)定义在R 上的函数f (x )满足f (x +y )=f (x )+f (y )(x ,y ∈R ),当x <0时,f (x )>0,则函数f (x )在[a ,b ]上( )A .有最小值f (a )B .有最大值f ⎝⎛⎭⎪⎫a +b 2C .有最小值f (b )D .有最大值f (b )答案 C解析 令y =-x ,则由f (x +y )=f (x )+f (y )(x ,y ∈R )得f (0)=f (x )+f (-x ),① 再令x =y =0得f (0)=f (0)+f (0)得f (0)=0,代入①式得f (-x )=-f (x ). 得f (x )是一个奇函数,图象关于原点对称. ∵当x <0时,f (x )>0,即f (x )在R 上是一个减函数,可得f (x )在[a ,b ]上有最小值f (b ).故选C. 2.(2017·池州模拟)已知函数的定义域为R ,且满足下列三个条件: ①对任意的x 1,x 2∈[4,8],当x 1<x 2时,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0;②f (x +4)=-f (x ); ③y =f (x +4)是偶函数.若a =f (6),b =f (11),c =f (2017),则a ,b ,c 的大小关系正确的是( ) A .a <b <c B .b <a <c C .a <c <b D .c <b <a 答案 B解析 根据题意,若对任意的x 1,x 2∈[4,8],当x 1<x 2时,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0,则函数f (x )在区间[4,8]上为增函数,若f (x +4)=-f (x ),则f (x +8)=-f (x +4)=f (x ),即函数f (x )的周期为8, 若y =f (x +4)是偶函数,则函数f (x )的图象关于直线x =4对称,a =f (6),b =f (11)=f (3)=f (5),c =f (2017)=f (252×8+1)=f (1)=f (7),又由函数f (x )在区间[4,8]上为增函数, 则有b <a <c .故选B.1.(2017·全国卷Ⅰ)函数f (x )在(-∞,+∞)单调递减,且为奇函数.若f (1)=-1,则满足-1≤f (x -2)≤1的x 的取值范围是( )A .[-2,2]B .[-1,1]C .[0,4]D .[1,3]解析 ∵f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x ).∵f (1)=-1,∴f (-1)=-f (1)=1.故由-1≤f (x -2)≤1,得f (1)≤f (x -2)≤f (-1).又f (x )在(-∞,+∞)单调递减,∴-1≤x -2≤1,∴1≤x ≤3.故选D.2.(2017·河南测试)已知函数f (x )=ln (2x +4x 2+1)-22x+1,若f (a )=1,则f (-a )=( )A .0B .-1C .-2D .-3答案 D解析 令g (x )=ln (2x +4x 2+1),则g (-x )+g (x )=ln (-2x +4x 2+1)+ln (2x +4x 2+1)=ln 1=0,所以函数g (x )是奇函数,则f (-a )=g (-a )-2×2a 1+2a =-g (a )-2×2a1+2a .又f (a )=g (a )-22a +1,两式相加,得f (-a )+f (a )=-2×(2a+1)1+2a=-2.又f (a )=1,所以f (-a )=-3.故选D.3.(2014·全国卷Ⅱ)已知偶函数f (x )在[0,+∞)上单调递减,f (2)=0.若f (x -1)>0,则x 的取值范围是________.答案 (-1,3)解析 ∵f (2)=0,f (x -1)>0,∴f (x -1)>f (2),又∵f (x )是偶函数,∴f (|x -1|)>f (2),又f (x )在[0,+∞)上单调递减,∴|x -1|<2,∴-2<x -1<2,∴-1<x <3,∴x ∈(-1,3).4.(2016·四川高考)已知函数f (x )是定义在R 上的周期为2的奇函数,当0<x <1时,f (x )=4x ,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52+f (1)=________. 答案 -2解析 ∵f (x )是定义在R 上的奇函数, ∴f (x )=-f (-x ),又∵f (x )的周期为2,∴f (x +2)=f (x ),∴f (x +2)=-f (-x ),即f (x +2)+f (-x )=0,令x =-1,得f (1)+f (1)=0,∴f (1)=0. 又∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-412=-2. ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52+f (1)=-2.[基础送分 提速狂刷练]一、选择题1.(2017·重庆测试)下列函数为奇函数的是( )A .y =x 3+3x 2B .y =e x +e -x2C .y =x sin xD .y =log 23-x3+x答案 D解析 函数y =x 3+3x 2既不是奇函数,也不是偶函数,排除A ;函数y =e x+e-x2是偶函数,排除B ;函数y =x sin x 是偶函数,排除C ;函数y =log 23-x3+x的定义域是(-3,3),且f (-x )=log 23+x3-x=-f (x ),是奇函数,D 正确.故选D. 2.下列函数中,既是定义域内的偶函数又在(-∞,0)上单调递增的函数是( ) A .f (x )=x 2B .f (x )=2|x |C .f (x )=log 21|x |D .f (x )=sin x答案 C解析 函数f (x )=x 2在(-∞,0)上单调递减,排除A ;当x ∈(-∞,0)时,函数f (x )=2|x |=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 在(-∞,0)上单调递减,排除B ;当x ∈(-∞,0)时,函数f (x )=log 21|x |=-log 2(-x )在(-∞,0)上单调递增,且函数f (x )在其定义域内是偶函数,C 正确;函数f (x )=sin x 是奇函数,排除D.故选C.3.(2017·唐山统考)f (x )是R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 3+ln (1+x ).则当x <0时,f (x )=( )A .-x 3-ln (1-x ) B .x 3+ln (1-x ) C .x 3-ln (1-x ) D .-x 3+ln (1-x )答案 C解析 当x <0时,-x >0,f (-x )=(-x )3+ln (1-x ),∵f (x )是R 上的奇函数,∴当x <0时,f (x )=-f (-x )=-[(-x )3+ln (1-x )],∴f (x )=x 3-ln (1-x ).故选C.4.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,并且f (x +2)=-1f (x ),当2≤x ≤3时,f (x )=x ,则f (105.5)=( )A .-0.5B .0.5C .-2.5D .2.5答案 D解析 ∵f (x +2)=-1f (x ), ∴f (x +4)=f [(x +2)+2]=-1f (x +2)=-1-1f (x )=f (x ).∴函数f (x )的周期为4.∴f (105.5)=f (4×27-2.5)=f (-2.5)=f (2.5). ∵2≤2.5≤3,∴f (2.5)=2.5.∴f(105.5)=2.5.故选D.5.(2017·金版创新)已知函数f(x)在∀x∈R都有f(x-2)=-f(x),且当x∈[-1,0]时,f(x)=2x,则f(2017)等于( )A.12B.-12C.1 D.-1答案 B解析由f(x-2)=-f(x),得f(x-4)=-f(x-2)=f(x),所以函数f(x)的周期为4.所以f(2017)=f(4×504+1)=f(1)=-f(-1)=-12.故选B.6.(2018·青岛模拟)奇函数f(x)的定义域为R,若f(x+1)为偶函数,且f(1)=2,则f(4)+f(5)的值为( )A.2 B.1C.-1 D.-2答案 A解析∵f(x+1)为偶函数,f(x)是R上的奇函数,∴f(-x+1)=f(x+1),f(x)=-f(-x),f(0)=0,∴f(x+1)=f(-x+1)=-f(x-1),∴f(x+2)=-f(x),f(x+4)=f(x+2+2)=-f(x+2)=f(x),故4为函数f(x)的周期,则f(4)=f(0)=0,f(5)=f(1)=2,∴f(4)+f(5)=0+2=2.故选A.7.(2018·襄阳四校联考)已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x5-1;当-1≤x≤1时,f(-x)=-f(x);当x>0时,f(x+1)=f(x),则f(2018)=( ) A.-2 B.-1C.0 D.2答案 D解析因为当x>0时,f(x+1)=f(x),所以当x>0时,函数f(x)是周期为1的周期函数,所以f(2018)=f(1),又因为当-1≤x≤1时,f(-x)=-f(x),所以f(1)=-f(-1)=-[(-1)5-1]=2.故选D.8.已知函数f(x)是R上的偶函数,g(x)是R上的奇函数,且g(x)=f(x-1),若f(2)=2,则f(2018)的值为( )A.2 B.0C.-2 D.±2答案 A解析∵f(x)是R上的偶函数,g(x)是R上的奇函数,且g(x)=f(x-1),∴g(-x)=f(-x-1)=f(x+1)=-g(x)=-f(x-1).即f(x+1)=-f(x-1).∴f(x+2)=-f(x).∴f(x+4)=f[(x+2)+2]=-f(x+2)=f(x).∴函数f (x )是周期函数,且周期为4. ∴f (2018)=f (2)=2.故选A.9.(2017·石家庄模拟)已知f (x )是定义在R 上的以3为周期的偶函数,若f (1)<1,f (5)=2a -3a +1,则实数a 的取值范围为( ) A .(-1,4) B .(-2,0) C .(-1,0) D .(-1,2)答案 A解析 ∵f (x )是定义在R 上的周期为3的偶函数, ∴f (5)=f (5-6)=f (-1)=f (1),∵f (1)<1,f (5)=2a -3a +1,∴2a -3a +1<1,即a -4a +1<0,解得-1<a <4.故选A.10.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-3x ,则函数g (x )=f (x )-x +3的零点所构成的集合为( )A .{1,3}B .{-3,-1,1,3}C .{2-7,1,3}D .{-2-7,1,3}答案 D解析 当x <0时,f (x )=-f (-x )=-[(-x )2+3x ]=-x 2-3x ,易求得g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3,x ≥0,-x 2-4x +3,x <0,当x 2-4x +3=0时,可求得x 1=1,x 2=3;当-x 2-4x +3=0时,可求得x 3=-2-7,x 4=-2+7(舍去). 故g (x )的零点为1,3,-2-7.故选D. 二、填空题11.(2018·武昌联考)若函数f (x )=k -2x1+k ·2x 在定义域上为奇函数,则实数k =________.答案 ±1解析 ∵f (-x )=k -2-x 1+k ·2-x =k ·2x -12x+k, ∴f (-x )+f (x )=(k -2x )(2x +k )+(k ·2x -1)·(1+k ·2x)(1+k ·2x )(2x+k ) =(k 2-1)(22x+1)(1+k ·2x )(2x+k ). 由f (-x )+f (x )=0,可得k 2=1,∴k =±1.12.设f (x )是定义在R 上且周期为2的函数,在区间[-1,1)上,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +a ,-1≤x <0,⎪⎪⎪⎪⎪⎪25-x ,0≤x <1,其中a ∈R .若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫92,则f (5a )的值是________. 答案 -25解析 ∵f (x )是周期为2的函数, ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=f ⎝⎛⎭⎪⎫-2-12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12, f ⎝ ⎛⎭⎪⎫92=f ⎝⎛⎭⎪⎫4+12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,又∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫92,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12, 即-12+a =110,解得a =35,则f (5a )=f (3)=f (4-1)=f (-1)=-1+35=-25.13.(2017·郑州联考)对于函数f (x ),若存在常数a ≠0,使得取定义域内的每一个x 值,都有f (x )=-f (2a -x ),则称f (x )为准奇函数.给出下列函数:①f (x )=(x -1)2,②f (x )=1x +1,③f (x )=x 3,④f (x )=cos x ,其中所有准奇函数的序号是________. 答案 ②④解析 对于函数f (x ),若存在常数a ≠0,使得取定义域内的每一个x 值,都有f (x )=-f (2a -x ),则函数f (x )的图象关于(a,0)对称.对于①,f (x )=(x -1)2,函数图象无对称中心;对于②,f (x )=1x +1,函数f (x )的图象关于(-1,0)对称;对于③,f (x )=x 3,函数f (x )的图象关于(0,0)对称;对于④,f (x )=cos x ,函数f (x )的图象关于⎝⎛⎭⎪⎫k π+π2,0(k ∈Z )对称.所以所有准奇函数的序号是②④.14.(2018·太原模拟)已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32-x =f (x ),f (-2)=-3,数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=-1,S n =2a n +n (n ∈N *),则f (a 5)+f (a 6)=________.答案 3解析 ∵奇函数f (x )满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32-x =f (x ),∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32-x =-f (-x ),∴f (x )=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32=f (x +3),∴f (x )是以3为周期的周期函数,∵S n =2a n +n ①,∴S n +1=2a n +1+n +1②,②-①可得a n +1=2a n -1,结合a 1=-1,可得a 5=-31,a 6=-63,∴f (a 5)=f (-31)=f (2)=-f (-2)=3,f (a 6)=f (-63)=f (0)=0,∴f (a 5)+f (a 6)=3.三、解答题15.设函数f (x )在(-∞,+∞)上满足f (2-x )=f (2+x ),f (7-x )=f (7+x ),且在闭区间[0,7]上,只有f (1)=f (3)=0.(1)证明:函数f (x )为周期函数;(2)试求方程f (x )=0在闭区间[-2018,2018]上的根的个数,并证明你的结论.解 (1)证明:由⎩⎪⎨⎪⎧f (2-x )=f (2+x ),f (7-x )=f (7+x )⇒⎩⎪⎨⎪⎧f (x )=f (4-x ),f (x )=f (14-x )⇒f (4-x )=f (14-x )⇒f (x )=f (x +10).∴f (x )为周期函数,T =10.(2)∵f (3)=f (1)=0,f (11)=f (13)=f (-7)=f (-9)=0,故f (x )在[0,10]和[-10,0]上均有两个解.从而可知函数y =f (x )在[0,2018]上有404个解, 在[-2018,0]上有403个解,所以函数y =f (x )在[-2018,2018]上有807个解.16.定义在R 上的函数f (x )对任意a ,b ∈R 都有f (a +b )=f (a )+f (b )+k (k 为常数). (1)判断k 为何值时,f (x )为奇函数,并证明;(2)设k =-1,f (x )是R 上的增函数,且f (4)=5,若不等式f (mx 2-2mx +3)>3对任意x ∈R 恒成立,求实数m 的取值范围.解 (1)若f (x )在R 上为奇函数,则f (0)=0, 令a =b =0,则f (0+0)=f (0)+f (0)+k ,所以k =0. 证明:由f (a +b )=f (a )+f (b ),令a =x ,b =-x , 则f (x -x )=f (x )+f (-x ),又f (0)=0,则有0=f (x )+f (-x ),即f (-x )=-f (x )对任意x ∈R 成立,所以f (x )是奇函数.(2)因为f (4)=f (2)+f (2)-1=5,所以f (2)=3. 所以f (mx 2-2mx +3)>3=f (2)对任意x ∈R 恒成立.又f (x )是R 上的增函数,所以mx 2-2mx +3>2对任意x ∈R 恒成立,即mx 2-2mx +1>0对任意x ∈R 恒成立,当m =0时,显然成立;当m ≠0时,由⎩⎪⎨⎪⎧m >0,Δ=4m 2-4m <0,得0<m <1.所以实数m 的取值范围是[0,1).。
2.3函数的奇偶性与周期性[知识梳理]1.函数的奇偶性(1)定义:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函数;一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么f(x)就叫做奇函数.(2)奇偶函数的性质①奇函数的图象关于坐标原点对称;偶函数的图象关于y轴对称.②若奇函数在关于坐标原点对称的区间上有单调性,则其单调性相同;若偶函数在关于坐标原点对称的区间上有单调性,则其单调性相反.2.函数奇偶性的五个重要结论(1)如果一个奇函数f(x)在x=0处有定义,即f(0)有意义,那么一定有f(0)=0.(2)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).(3)既是奇函数又是偶函数的函数只有一种类型,即f(x)=0,x∈D,其中定义域D是关于原点对称的非空数集.(4)奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.(5)偶函数在关于原点对称的区间上有相同的最大(小)值,取最值时的自变量互为相反数;奇函数在关于原点对称的区间上的最值互为相反数,取最值时的自变量也互为相反数.3.对称性的三个常用结论(1)若函数y=f(x+a)是偶函数,即f(a-x)=f(a+x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称;(2)若对于R上的任意x都有f(2a-x)=f(x)或f(-x)=f(2a+x),则y=f(x)的图象关于直线x=a对称;(3)若函数y=f(x+b)是奇函数,即f(-x+b)+f(x+b)=0,则函数y=f(x)关于点(b,0)中心对称.4.函数的周期性定义:一般地,对于函数f(x),如果存在一个不为零的实数T,使得当x取定义域内的每一个值时,都有f(x+T)=f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数,称T为这个函数的周期.对于周期函数f(x),如果在它的所有周期中存在一个最小正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期.5.函数周期的常见结论设函数y=f(x),x∈R,a>0.(1)若f(x+a)=f(x-a),则函数的周期为2a;(2)若f(x+a)=-f(x),则函数的周期为2a;(3)若f(x+a)=1f(x),则函数的周期为2a;(4)若f(x+a)=-1f(x),则函数的周期为2a;(5)若函数f(x)关于直线x=a与x=b对称,那么函数f(x)的周期为2|b-a|;(6)若函数f(x)关于点(a,0)对称,又关于点(b,0)对称,则函数f(x)的周期是2|b-a|;(7)若函数f(x)关于直线x=a对称,又关于点(b,0)对称,则函数f(x)的周期是4|b-a|;(8)若函数f(x)是偶函数,其图象关于直线x=a对称,则其周期为2a;(9)若函数f(x)是奇函数,其图象关于直线x=a对称,则其周期为4a.6.掌握一些重要类型的奇偶函数(1)函数f (x )=a x +a -x 为偶函数,函数f (x )=a x -a -x 为奇函数; (2)函数f (x )=a x -a -x a x +a -x =a 2x -1a 2x+1(a >0且a ≠1)为奇函数; (3)函数f (x )=log a b -xb +x 为奇函数;(4)函数f (x )=log a (x +x 2+1)为奇函数. [诊断自测] 1.概念思辨(1)偶函数图象不一定过原点,奇函数的图象一定过原点.( ) (2)已知函数y =f (x )是定义在R 上的偶函数,若在(-∞,0)上是减函数,则在(0,+∞)上是增函数.( )(3)若函数y =f (x +a )是偶函数,则函数y =f (x )的图象关于直线x =a 对称.( )(4)若函数y =f (x +b )是奇函数,则函数y =f (x )的图象关于点(b,0)中心对称.( )答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)√ 2.教材衍化(1)(必修A1P 39A 组T 6)已知函数f (x )是奇函数,且当x >0时,f (x )=x 2+1x ,则f (-1)=( )A .-2B .0C .1D .2答案 A解析 f (-1)=-f (1)=-⎝ ⎛⎭⎪⎫12+11=-2.故选A.(2)(必修A1P 39B 组T 3)设f (x )为奇函数,且在(-∞,0)内是减函数,f (-2)=0,则xf (x )<0的解集为( )A .(-1,0)∪(2,+∞)B .(-∞,-2)∪(0,2)C .(-∞,-2)∪(2,+∞)D .(-2,0)∪(0,2)答案 C解析 ∵f (x )为奇函数,且在(-∞,0)内单调递减, ∴f (x )在(0,+∞)内也单调递减,又∵f (-2)=0, ∴f (2)=0,函数f (x )的大致图象如右图,∴xf (x )<0的解集为(-∞,-2)∪(2,+∞).故选C. 3.小题热身(1)(2015·全国卷Ⅰ)若函数f (x )=x ln (x +a +x 2)为偶函数,则a =________.答案 1解析 由已知得f (-x )=f (x ),即-x ln (a +x 2-x )=x ln (x +a +x 2),则ln (x +a +x 2)+ln (a +x 2-x )=0, ∴ln [(a +x 2)2-x 2]=0,得ln a =0,∴a =1.(2)(2018·山西四校联考)已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=-f ⎝⎛⎭⎪⎫x +32,且f (2)=3,则f (2018)=________.答案 3解析 ∵f (x )=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32, ∴f (x +3)=f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫x +32+32=-f ⎝⎛⎭⎪⎫x +32=f (x ).∴f (x )是以3为周期的周期函数. 则f (2018)=f (672×3+2)=f (2)=3.题型1 函数奇偶性的判断 典例 判断下列函数的奇偶性: (1)f (x )=(1-x )1+x1-x; (2)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+2x +1,x >0,x 2+2x -1,x <0;(3)f (x )=4-x 2|x +3|-3.用定义法,性质法.解 (1)当且仅当1+x1-x ≥0时函数有意义,所以-1≤x <1,由于定义域关于原点不对称,所以函数f (x )是非奇非偶函数.(2)函数的定义域为{x |x ≠0},关于原点对称, 当x >0时,-x <0,f (-x )=x 2-2x -1=-f (x ), 当x <0时,-x >0,f (-x )=-x 2-2x +1=-f (x ). 所以f (-x )=-f (x ),即函数f (x )是奇函数.(3)解法一:因为⎩⎪⎨⎪⎧4-x 2≥0,|x +3|≠3⇒-2≤x ≤2且x ≠0,所以函数的定义域关于原点对称. 所以f (x )=4-x 2x +3-3=4-x 2x ,又f (-x )=4-(-x )2-x =-4-x 2x ,所以f (-x )=-f (x ),即函数f (x )是奇函数. 解法二:求得函数f (x )的定义域为[-2,0)∪(0,2]. 化简函数f (x ),可得f (x )=4-x 2x , 由y 1=x 是奇函数,y 2=4-x 2是偶函数,可得f (x )=4-x 2x 为奇函数. 方法技巧判断函数奇偶性的方法1.定义法:利用奇、偶函数的定义或定义的等价形式:f (-x )f (x )=±1(f (x )≠0)判断函数的奇偶性.2.图象法:利用函数图象的对称性判断函数的奇偶性. 3.验证法:即判断f (x )±f (-x )是否为0.4.性质法:设f (x ),g (x )的定义域分别是D 1,D 2,那么在它们的公共定义域上,有下面结论:冲关针对训练1.(2018·广东模拟)下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是( )A .y =1+x 2B .y =x +1x C .y =2x+12xD .y =x +e x答案 D解析 易知y =1+x 2与y =2x+12x 是偶函数,y =x +1x 是奇函数.故选D.2.判断下列各函数的奇偶性:(1)f (x )=lg (1-x 2)|x 2-2|-2;(2)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x (x <0),0(x =0),-x 2+x (x >0).解 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2>0,|x 2-2|-2≠0得函数的定义域为(-1,0)∪(0,1),所以f (x )=lg (1-x 2)-(x 2-2)-2=-lg (1-x 2)x 2. 因为f (-x )=-lg [1-(-x )2](-x )2=-lg (1-x 2)x 2=f (x ),所以f (x )为偶函数.(2)当x <0时,-x >0,则f (-x )=-(-x )2-x =-(x 2+x )=-f (x );当x >0时,-x <0,则f (-x )=(-x )2-x =-(-x 2+x )=-f (x ). 又f (0)=0,故对任意的x ∈(-∞,+∞),都有f (-x )=-f (x ),所以f (x )为奇函数.题型2 函数奇偶性的应用角度1 已知函数奇偶性求值典例 (2018·湖南质检)已知f (x ),g (x )分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且f (x )-g (x )=x 3+x 2+1,则f (1)+g (1)=( )A .-3B .-1C .1D .3本题用转化法,将f (x )-g (x )转化为f (x )+g (x ).答案 C解析 ∵f (x )-g (x )=x 3+x 2+1,∴f (-x )-g (-x )=-x 3+x 2+1,又由题意可知f (-x )=f (x ),g (-x )=-g (x ),∴f (x )+g (x )=-x 3+x 2+1,则f (1)+g (1)=1.故选C.角度2 已知函数奇偶性求解析式典例 设函数y =f (x )(x ∈R )为偶函数,且∀x ∈R ,满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -32=f ⎝⎛⎭⎪⎫x +12,当x ∈[2,3]时,f (x )=x ,则当x ∈[-2,0]时,f (x )=( )A .|x +4|B .|2-x |C .2+|x +1|D .3-|x +1|利用函数的周期性结合奇偶性转化求解.答案 D解析 ∀x ∈R ,满足f ⎝⎛⎭⎪⎫x -32=f ⎝⎛⎭⎪⎫x +12,∴f (x +2)=f (x ),故y =f (x )(x∈R )是周期为2的函数.①当x ∈[-2,-1]时,x +4∈[2,3],∴f (x )=f (x +4)=x +4;②当x ∈(-1,0]时,-x ∈[0,1),-x +2∈[2,3),又函数y =f (x )(x ∈R )为偶函数,∴f (x )=f (-x )=f (-x +2)=-x +2,综合①②可知,f (x )=3-|x +1|.故选D.角度3 已知函数奇偶性求参数典例 (2017·安徽蚌埠二模)函数f (x )=(x +2)(x +a )x 是奇函数,则实数a =________.根据f (x )+f (-x )=0,利用待定系数法求解,本题还可用赋值法.答案 -2解析 解法一:函数的定义域为{x |x ≠0},f (x )=x 2+(a +2)x +2ax =x +2ax +a +2.因函数f (x )是奇函数,则f (-x )=-f (x ),即-x -2a x +a +2=-⎝⎛⎭⎪⎫x +2a x +a +2=-x -2ax -(a +2),则a +2=-(a +2),即a +2=0,则a =-2.解法二:由题意知f (1)=-f (-1),即3(a +1)=a -1,得a =-2.将a=-2代入f(x)的解析式,得f(x)=(x+2)(x-2)x,经检验,对任意x∈(-∞,0)∪(0,+∞),都满足f(-x)=-f(x),故a=-2.角度4函数性质的综合应用典例(2017·合肥三模)定义在R上的函数y=f(x)在(-∞,a)上是增函数,且函数y=f(x+a)是偶函数,当x1<a,x2>a,且|x1-a|<|x2-a|时,有()A.f(x1)>f(x2) B.f(x1)≥f(x2)C.f(x1)<f(x2) D.f(x1)≤f(x2)本题用平移法,利用图象的对称性结合函数的单调性进行判断.答案 A解析因为函数y=f(x+a)是偶函数,其图象关于y轴对称,把这个函数图象平移|a|个单位(a<0左移,a>0右移)可得函数y=f(x)的图象,因此函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称,此时函数y=f(x)在(a,+∞)上是减函数.由于x1<a,x2>a且|x1-a|<|x2-a|,说明x1与对称轴的距离比x2与对称轴的距离小,故f(x1)>f(x2).故选A.方法技巧1.利用函数奇偶性转移函数值的策略将待求的函数值利用f(-x)=f(x)或f(-x)=-f(x)转化为已知区间上的函数值求解.见角度1典例.2.利用函数奇偶性求解析式的策略将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利用奇偶性求出,或充分利用奇偶性构造关于f(x)的方程(组),从而得到f(x)的解析式.见角度2典例.3.利用函数的奇偶性求解析式中参数值的策略利用待定系数法求解,根据f(x)±f(-x)=0得到含有待求参数的关于x的恒等式,由恒等性得到关于待求参数满足的方程(组)并求解.见角度3典例.4.函数性质综合应用问题的常见类型及解题策略(1)函数单调性与奇偶性结合.注意函数单调性及奇偶性的定义,以及奇、偶函数图象的对称性.见角度4典例.(2)周期性与奇偶性结合.此类问题多考查求值问题,常利用奇偶性及周期性进行变换,将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解.见角度2典例.(3)周期性、奇偶性与单调性结合.解决此类问题通常先利用周期性转化自变量所在的区间,然后利用奇偶性和单调性求解.冲关针对训练1.(2017·河南模拟)已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时f(x)=3x+m(m为常数),则f(-log35)的值为()A.4 B.-4C.6 D.-6答案 B解析∵f(x)是定义在R上的奇函数,且x≥0时,f(x)=3x+m.∴f(0)=0,即m=-1.∴f(x)=3x-1(x≥0).f(-log35)=-f(log35)=-(3log35-1)=-(5-1)=-4.故选B.2.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2+2x,若f(2-a2)>f(a),则实数a的取值范围是()A.(-∞,-1)∪(2,+∞) B.(-1,2)C.(-2,1) D.(-∞,-2)∪(1,+∞)答案 C解析∵f(x)是奇函数,∴当x<0时,f(x)=-x2+2x.作出函数f(x)的大致图象如图中实线所示,结合图象可知f(x)是R上的增函数,由f (2-a 2)>f (a ),得2-a 2>a ,解得-2<a <1.故选C.题型3 函数的周期性及应用典例1 (2016·山东高考)已知函数f (x )的定义域为R .当x <0时,f (x )=x 3-1;当-1≤x ≤1时,f (-x )=-f (x );当x >12时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12.则f (6)=( )A .-2B .-1C .0D .2本题综合奇偶性、周期性求解.答案 D解析 当x >12时,由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12可得f (x )=f (x +1),所以f (6)=f (1),而f (1)=-f (-1),f (-1)=(-1)3-1=-2,所以f (6)=f (1)=2.故选D.典例2 已知定义在R 上的函数f (x ),对任意实数x 有f (x +4)=-f (x )+22,若函数f (x -1)的图象关于直线x =1对称,f (1)=2,则f (2017)=________.综合用奇偶性、周期性解决.答案 2解析 由函数y =f (x -1)的图象关于直线x =1对称可知,函数f (x )的图象关于y 轴对称,故f (x )为偶函数.由f (x +4)=-f (x )+22,得f (x +4+4)=-f (x +4)+22=f (x ),所以f (x )是周期T =8的偶函数,所以f (2017)=f (1+252×8)=f (1)=2.方法技巧函数周期性的判定与应用1.判断函数的周期只需证明f (x +T )=f (x )(T ≠0)便可证明函数是周期函数,且周期为T ,函数的周期性常与函数的其他性质综合命题.见典例1.2.根据函数的周期性,可以由函数局部的性质得到函数的整体性质,即周期性与奇偶性都具有将未知区间上的问题转化到已知区间的功能.在解决具体问题时,要注意结论:若T 是函数的周期,则kT (k ∈Z 且k ≠0)也是函数的周期.见典例2.冲关针对训练1.定义在R 上的函数f (x )满足f (x +6)=f (x ),当-3≤x <-1时,f (x )=-(x +2)2;当-1≤x <3时,f (x )=x .则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2018)等于( )A .336B .339C .1678D .2012答案 B解析 ∵f (x +6)=f (x ), ∴函数f (x )的周期T =6.∵当-3≤x <-1时,f (x )=-(x +2)2; 当-1≤x <3时,f (x )=x ,∴f (1)=1,f (2)=2,f (3)=f (-3)=-1,f (4)=f (-2)=0,f (5)=f (-1)=-1,f (6)=f (0)=0,∴f (1)+f (2)+…+f (6)=1.∴f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2015)+f (2016)=1×20166=336. 又f (2017)=f (1)=1,f (2018)=f (2)=2, ∴f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2018)=339.故选B.2.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,并且f (x +3)=-1f (x ),当1<x ≤3时,f (x )=cos πx3,则f (2017)=________.答案 2解析 由已知可得f (x +6)=f [(x +3)+3]=-1f (x +3)=-1-1f (x )=f (x ),故函数f (x )的周期为6.∴f (2017)=f (6×336+1)=f (1).∵f (x )为偶函数,∴f (1)=f (-1),而f (-1+3)=-1f (-1),所以f (1)=f (-1)=-1f (2)=-1cos 2π3=2.∴f (2017)=2.题型4 抽象函数的单调性、奇偶性、周期性典例1 已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x -4)=-f (x ),且在区间[0,2]上是增函数,则( )A .f (-25)<f (11)<f (80)B .f (80)<f (11)<f (-25)C .f (11)<f (80)<f (-25)D .f (-25)<f (80)<f (11)利用奇偶性和周期性将自变量转化到已知单调区间,再利用函数的单调性比较大小.答案 D解析 因为f (x )满足f (x -4)=-f (x ),所以f (x -8)=f (x ),所以函数f (x )是以8为周期的周期函数,则f (-25)=f (-1),f (80)=f (0),f (11)=f (3).由f (x )是定义在R 上的奇函数,且满足f (x -4)=-f (x ),得f (11)=f (3)=-f (-1)=f (1).因为f (x )在区间[0,2]上是增函数,f (x )在R 上是奇函数, 所以f (x )在区间[-2,2]上是增函数,所以f (-1)<f (0)<f (1),即f (-25)<f (80)<f (11).故选D.典例2 (2018·南昌期末)已知函数f (x )对于任意m ,n ∈R ,都有f (m +n )=f (m )+f (n )-1,并且当x >0时f (x )>1.(1)求证:函数f (x )在R 上为增函数; (2)若f (3)=4,解不等式f (a 2+a -5)<2.利用抽象函数的特殊条件,结合定义法解决函数的单调性,进而化抽象不等式为具体不等式求解.解 (1)证明:设x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,则x 2-x 1>0,则f (x 2-x 1)>1. ∵函数f (x )对于任意m ,n ∈R ,都有f (m +n )=f (m )+f (n )-1成立, ∴f (x 2)-f (x 1)=f [(x 2-x 1)+x 1]-f (x 1)=f (x 2-x 1)+f (x 1)-1-f (x 1)=f (x 2-x 1)-1>0,∴函数f (x )在R 上为增函数.(2)∵f (3)=f (1+2)=f (1)+f (2)-1=f (1)+f (1)+f (1)-2=3f (1)-2=4,∴f (1)=2.∴f (a 2+a -5)<2,即为f (a 2+a -5)<f (1),由(1)知,函数f (x )在R 上为增函数,a 2+a -5<1,即a 2+a -6<0, ∴-3<a <2.∴不等式f (a 2+a -5)<2的解集是{a |-3<a <2}. 方法技巧把不给出具体解析式只给出函数的特殊条件或特征的函数称为抽象函数.这类题目能全面考查学生对函数概念的理解,解答抽象函数的题目,掌握常见的基本函数及性质是关键.同时注意特殊值法、赋值法、图象法的应用.冲关针对训练1.(2018·太原检测)定义在R 上的函数f (x )满足f (x +y )=f (x )+f (y )(x ,y ∈R ),当x <0时,f (x )>0,则函数f (x )在[a ,b ]上( )A .有最小值f (a )B .有最大值f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2 C .有最小值f (b ) D .有最大值f (b )答案 C解析 令y =-x ,则由f (x +y )=f (x )+f (y )(x ,y ∈R )得f (0)=f (x )+f (-x ),①再令x =y =0得f (0)=f (0)+f (0)得f (0)=0,代入①式得f (-x )=-f (x ).得f (x )是一个奇函数,图象关于原点对称.∵当x <0时,f (x )>0,即f (x )在R 上是一个减函数,可得f (x )在[a ,b ]上有最小值f (b ).故选C.2.(2017·池州模拟)已知函数的定义域为R ,且满足下列三个条件:①对任意的x 1,x 2∈[4,8],当x 1<x 2时,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0;②f (x +4)=-f (x ); ③y =f (x +4)是偶函数.若a =f (6),b =f (11),c =f (2017),则a ,b ,c 的大小关系正确的是( )A .a <b <cB .b <a <cC .a <c <bD .c <b <a答案 B解析 根据题意,若对任意的x 1,x 2∈[4,8],当x 1<x 2时,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0,则函数f (x )在区间[4,8]上为增函数,若f (x +4)=-f (x ),则f (x +8)=-f (x +4)=f (x ),即函数f (x )的周期为8,若y =f (x +4)是偶函数,则函数f (x )的图象关于直线x =4对称, a =f (6),b =f (11)=f (3)=f (5),c =f (2017)=f (252×8+1)=f (1)=f (7),又由函数f (x )在区间[4,8]上为增函数, 则有b <a <c .故选B.1.(2017·全国卷Ⅰ)函数f (x )在(-∞,+∞)单调递减,且为奇函数.若f (1)=-1,则满足-1≤f (x -2)≤1的x 的取值范围是( )A .[-2,2]B .[-1,1]C .[0,4]D .[1,3]答案 D解析 ∵f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x ).∵f (1)=-1,∴f (-1)=-f (1)=1.故由-1≤f (x -2)≤1,得f (1)≤f (x -2)≤f (-1).又f (x )在(-∞,+∞)单调递减,∴-1≤x -2≤1,∴1≤x ≤3.故选D.2.(2017·河南测试)已知函数f (x )=ln (2x +4x 2+1)-22x +1,若f (a )=1,则f (-a )=( )A .0B .-1C .-2D .-3答案 D解析 令g (x )=ln (2x +4x 2+1),则g (-x )+g (x )=ln (-2x +4x 2+1)+ln (2x +4x 2+1)=ln 1=0,所以函数g (x )是奇函数,则f (-a )=g (-a )-2×2a 1+2a =-g (a )-2×2a 1+2a .又f (a )=g (a )-22a +1,两式相加,得f (-a )+f (a )=-2×(2a +1)1+2a =-2.又f (a )=1,所以f (-a )=-3.故选D.3.(2014·全国卷Ⅱ)已知偶函数f (x )在[0,+∞)上单调递减,f (2)=0.若f (x -1)>0,则x 的取值范围是________.答案 (-1,3)解析 ∵f (2)=0,f (x -1)>0,∴f (x -1)>f (2),又∵f (x )是偶函数,∴f (|x -1|)>f (2),又f (x )在[0,+∞)上单调递减,∴|x -1|<2,∴-2<x -1<2,∴-1<x <3,∴x ∈(-1,3).4.(2016·四川高考)已知函数f (x )是定义在R 上的周期为2的奇函数,当0<x <1时,f (x )=4x,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52+f (1)=________.答案 -2解析 ∵f (x )是定义在R 上的奇函数, ∴f (x )=-f (-x ),又∵f (x )的周期为2,∴f (x +2)=f (x ),∴f (x +2)=-f (-x ),即f (x +2)+f (-x )=0,令x =-1,得f (1)+f (1)=0,∴f (1)=0.又∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-412=-2. ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52+f (1)=-2.[基础送分 提速狂刷练]一、选择题1.(2017·重庆测试)下列函数为奇函数的是( ) A .y =x 3+3x 2 B .y =e x +e -x2 C .y =x sin x D .y =log 23-x3+x答案 D解析 函数y =x 3+3x 2既不是奇函数,也不是偶函数,排除A ;函数y =e x +e -x2是偶函数,排除B ;函数y =x sin x 是偶函数,排除C ;函数y =log 23-x 3+x 的定义域是(-3,3),且f (-x )=log 23+x 3-x =-f (x ),是奇函数,D 正确.故选D.2.下列函数中,既是定义域内的偶函数又在(-∞,0)上单调递增的函数是( )A .f (x )=x 2B .f (x )=2|x |C .f (x )=log 21|x | D .f (x )=sin x答案 C解析 函数f (x )=x 2在(-∞,0)上单调递减,排除A ;当x ∈(-∞,0)时,函数f (x )=2|x |=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x在(-∞,0)上单调递减,排除B ;当x∈(-∞,0)时,函数f (x )=log 21|x |=-log 2(-x )在(-∞,0)上单调递增,且函数f (x )在其定义域内是偶函数,C 正确;函数f (x )=sin x 是奇函数,排除D.故选C.3.(2017·唐山统考)f (x )是R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 3+ln (1+x ).则当x <0时,f (x )=( )A .-x 3-ln (1-x )B .x 3+ln (1-x )C .x 3-ln (1-x )D .-x 3+ln (1-x )答案 C解析 当x <0时,-x >0,f (-x )=(-x )3+ln (1-x ),∵f (x )是R 上的奇函数,∴当x <0时,f (x )=-f (-x )=-[(-x )3+ln (1-x )],∴f (x )=x 3-ln (1-x ).故选C.4.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,并且f (x +2)=-1f (x ),当2≤x ≤3时,f (x )=x ,则f (105.5)=( )A .-0.5B .0.5C .-2.5D .2.5答案 D解析 ∵f (x +2)=-1f (x ),∴f (x +4)=f [(x +2)+2]=-1f (x +2)=-1-1f (x )=f (x ).∴函数f (x )的周期为4.∴f (105.5)=f (4×27-2.5)=f (-2.5)=f (2.5). ∵2≤2.5≤3,∴f (2.5)=2.5. ∴f (105.5)=2.5.故选D.5.(2017·金版创新)已知函数f (x )在∀x ∈R 都有f (x -2)=-f (x ),且当x ∈[-1,0]时,f (x )=2x ,则f (2017)等于( )A.12B .-12C.1 D.-1答案 B解析由f(x-2)=-f(x),得f(x-4)=-f(x-2)=f(x),所以函数f(x)的周期为4.所以f(2017)=f(4×504+1)=f(1)=-f(-1)=-12.故选B.6.(2018·青岛模拟)奇函数f(x)的定义域为R,若f(x+1)为偶函数,且f(1)=2,则f(4)+f(5)的值为()A.2 B.1C.-1 D.-2答案 A解析∵f(x+1)为偶函数,f(x)是R上的奇函数,∴f(-x+1)=f(x+1),f(x)=-f(-x),f(0)=0,∴f(x+1)=f(-x+1)=-f(x-1),∴f(x+2)=-f(x),f(x+4)=f(x+2+2)=-f(x+2)=f(x),故4为函数f(x)的周期,则f(4)=f(0)=0,f(5)=f(1)=2,∴f(4)+f(5)=0+2=2.故选A.7.(2018·襄阳四校联考)已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x5-1;当-1≤x≤1时,f(-x)=-f(x);当x>0时,f(x+1)=f(x),则f(2018)=()A.-2 B.-1C.0 D.2答案 D解析因为当x>0时,f(x+1)=f(x),所以当x>0时,函数f(x)是周期为1的周期函数,所以f(2018)=f(1),又因为当-1≤x≤1时,f(-x)=-f(x),所以f(1)=-f(-1)=-[(-1)5-1]=2.故选D.8.已知函数f(x)是R上的偶函数,g(x)是R上的奇函数,且g(x)=f(x-1),若f(2)=2,则f(2018)的值为()A.2 B.0C .-2D .±2答案 A解析 ∵f (x )是R 上的偶函数,g (x )是R 上的奇函数,且g (x )=f (x -1),∴g (-x )=f (-x -1)=f (x +1)=-g (x )=-f (x -1). 即f (x +1)=-f (x -1). ∴f (x +2)=-f (x ).∴f (x +4)=f [(x +2)+2]=-f (x +2)=f (x ). ∴函数f (x )是周期函数,且周期为4. ∴f (2018)=f (2)=2.故选A.9.(2017·石家庄模拟)已知f (x )是定义在R 上的以3为周期的偶函数,若f (1)<1,f (5)=2a -3a +1,则实数a 的取值范围为( )A .(-1,4)B .(-2,0)C .(-1,0)D .(-1,2)答案 A解析 ∵f (x )是定义在R 上的周期为3的偶函数, ∴f (5)=f (5-6)=f (-1)=f (1),∵f (1)<1,f (5)=2a -3a +1,∴2a -3a +1<1,即a -4a +1<0,解得-1<a <4.故选A. 10.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-3x ,则函数g (x )=f (x )-x +3的零点所构成的集合为( )A .{1,3}B .{-3,-1,1,3}C .{2-7,1,3}D .{-2-7,1,3}答案 D解析 当x <0时,f (x )=-f (-x )=-[(-x )2+3x ]=-x 2-3x ,易求得g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3,x ≥0,-x 2-4x +3,x <0,当x 2-4x +3=0时,可求得x 1=1,x 2=3;当-x 2-4x +3=0时,可求得x 3=-2-7,x 4=-2+7(舍去). 故g (x )的零点为1,3,-2-7.故选D.二、填空题11.(2018·武昌联考)若函数f (x )=k -2x1+k ·2x在定义域上为奇函数,则实数k =________.答案 ±1解析 ∵f (-x )=k -2-x 1+k ·2-x =k ·2x -12x +k, ∴f (-x )+f (x )=(k -2x )(2x +k )+(k ·2x -1)·(1+k ·2x )(1+k ·2x )(2x +k )=(k 2-1)(22x +1)(1+k ·2x )(2x +k ). 由f (-x )+f (x )=0,可得k 2=1,∴k =±1.12.设f (x )是定义在R 上且周期为2的函数,在区间[-1,1)上,f (x )=⎩⎨⎧ x +a ,-1≤x <0,⎪⎪⎪⎪⎪⎪25-x ,0≤x <1,其中a ∈R .若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫92,则f (5a )的值是________.答案 -25 解析 ∵f (x )是周期为2的函数,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2-12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12, f ⎝ ⎛⎭⎪⎫92=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫4+12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12, 又∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫92,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12, 即-12+a =110,解得a =35,则f (5a )=f (3)=f (4-1)=f (-1)=-1+35=-25.13.(2017·郑州联考)对于函数f (x ),若存在常数a ≠0,使得取定义域内的每一个x 值,都有f (x )=-f (2a -x ),则称f (x )为准奇函数.给出下列函数:①f (x )=(x -1)2,②f (x )=1x +1,③f (x )=x 3,④f (x )=cos x ,其中所有准奇函数的序号是________.答案 ②④解析 对于函数f (x ),若存在常数a ≠0,使得取定义域内的每一个x 值,都有f (x )=-f (2a -x ),则函数f (x )的图象关于(a,0)对称.对于①,f (x )=(x -1)2,函数图象无对称中心;对于②,f (x )=1x +1,函数f (x )的图象关于(-1,0)对称;对于③,f (x )=x 3,函数f (x )的图象关于(0,0)对称;对于④,f (x )=cos x ,函数f (x )的图象关于⎝ ⎛⎭⎪⎫k π+π2,0(k ∈Z )对称.所以所有准奇函数的序号是②④.14.(2018·太原模拟)已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32-x =f (x ),f (-2)=-3,数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=-1,S n =2a n +n (n ∈N *),则f (a 5)+f (a 6)=________.答案 3解析 ∵奇函数f (x )满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32-x =f (x ),∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32-x =-f (-x ),∴f (x )=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32=f (x +3),∴f (x )是以3为周期的周期函数,∵S n =2a n +n ①,∴S n +1=2a n +1+n +1②,②-①可得a n +1=2a n -1,结合a 1=-1,可得a 5=-31,a 6=-63,∴f (a 5)=f (-31)=f (2)=-f (-2)=3,f (a 6)=f (-63)=f (0)=0,∴f (a 5)+f (a 6)=3.三、解答题15.设函数f (x )在(-∞,+∞)上满足f (2-x )=f (2+x ),f (7-x )=f (7+x ),且在闭区间[0,7]上,只有f (1)=f (3)=0.(1)证明:函数f (x )为周期函数;(2)试求方程f (x )=0在闭区间[-2018,2018]上的根的个数,并证明你的结论.解 (1)证明:由⎩⎪⎨⎪⎧ f (2-x )=f (2+x ),f (7-x )=f (7+x ) ⇒⎩⎪⎨⎪⎧f (x )=f (4-x ),f (x )=f (14-x )⇒f (4-x )=f (14-x )⇒f (x )=f (x +10). ∴f (x )为周期函数,T =10.(2)∵f (3)=f (1)=0,f (11)=f (13)=f (-7)=f (-9)=0,故f (x )在[0,10]和[-10,0]上均有两个解.从而可知函数y =f (x )在[0,2018]上有404个解,在[-2018,0]上有403个解,所以函数y =f (x )在[-2018,2018]上有807个解.16.定义在R 上的函数f (x )对任意a ,b ∈R 都有f (a +b )=f (a )+f (b )+k (k 为常数).(1)判断k 为何值时,f (x )为奇函数,并证明;(2)设k =-1,f (x )是R 上的增函数,且f (4)=5,若不等式f (mx 2-2mx +3)>3对任意x ∈R 恒成立,求实数m 的取值范围.解 (1)若f (x )在R 上为奇函数,则f (0)=0,令a =b =0,则f (0+0)=f (0)+f (0)+k ,所以k =0.证明:由f (a +b )=f (a )+f (b ),令a =x ,b =-x ,则f (x -x )=f (x )+f (-x ),又f (0)=0,则有0=f (x )+f (-x ),即f (-x )=-f (x )对任意x ∈R 成立,所以f (x )是奇函数.(2)因为f (4)=f (2)+f (2)-1=5,所以f (2)=3.所以f (mx 2-2mx +3)>3=f (2)对任意x ∈R 恒成立.又f (x )是R 上的增函数,所以mx 2-2mx +3>2对任意x ∈R 恒成立,即mx 2-2mx +1>0对任意x ∈R 恒成立,当m =0时,显然成立;当m ≠0时,由⎩⎪⎨⎪⎧m >0,Δ=4m 2-4m <0,得0<m <1.所以实数m的取值范围是[0,1).。
甘肃省白银市平川区2017-2018学年七年级政治下学期期中试题(考试时间60分钟总分100分)一、选择题(本题有30小题,每小题2分,共60分。
各题中只有一个正确答案,请选出最符合题意的正确选项,不选、错选、多选均不给分)热衷于参加集体活动C.班里的女同学遇到困难时,小军十分乐意帮助D.体育课上,小辉经常与班上的女同学一起进行锻炼6、青春让每个人都开一次花,但不担保让每个人都结一次果,能不能结果往往取决于你还是一朵花的时候。
这句话告诉我们()A.要珍惜青春年华,努力充实自己B.度过青春期后,我们都会成为有才华的人C.要尽情享受青春,因为青春短暂D.不是每个人都能拥有青春7、“己所不欲,勿施于人”,这需要我们做到止于至善。
下列名言可以表达“止于至善”积极意义的是()A.亲善产生幸福,文明带来和谐B.业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随C.人皆有错,过分谦虚即是一错D.嫉妒——心灵上的肿瘤8、在学习完“品出情感的韵味”这一内容后,七年级(6)班的同学产生了以下观点,你认为正确的是()①小军:高尚情感是天生的,不用培养②小红:我们可以通过正面的情感体验来培育高尚情感③小明:我们要通过追求正义、善良来培育高尚情感④小伟:我们可以通过欣赏美的事物来培育高尚情感A.①②③B.②③④C.①③④D.①②③④9、今年3月,中宣部命名了第四批全国学雷锋活动示范点和全国岗位学雷锋标兵,他们或以无私的奉献,或以平凡的感动,或以正义的力量,续写雷锋故事。
这告诉我们A. 见贤思齐,向榜样学习B. 只有成功人士才能成为榜样C. 勿以善小而为之D. 自省就能成为学雷锋标兵10、电影《厉害了,我的国》浓缩了中国5年来的飞速发展,记录了众多超燃的历史瞬间,凝聚中国力量,弘扬中国精神,让观众看得激情澎湃、热血沸腾,纷纷表示“有一种幸运叫我是中国人”。
材料中体现的情感有A. 使命感、恐惧感、爱国情感B. 归属感、自豪感、爱国情感C. 认同感、责任感、正义感D. 孤独感、胜任感、正义感11、右边漫画启示我们( )①学会调控自己的情绪②培养乐观、幽默的生活态度③掌握排解不良情绪的方法④在不良情绪面前我们无能为力A.①②③ B.①②④C.①③④ D.②③④12、进入青春期,我们的生理在发生变化,我们的心理也发生着一系列的变化。
下列变化中,我们应尽快纠正的是( )A.思维活跃,想象丰富 B.自我意识不断增强,渴望独立C.珍惜友谊,渴望交际 D.遇到挫折失去自信,悲观失望13、小军上道德与法治课时,对老师讲的一个知识点产生了质疑,他就打断了老师的讲课。
你认为下列看法正确的是( )①小军不应该挑战老师的权威,这样老师会很没面子②小军敢于向权威进行挑战,这是有批判精神的体现③小军对事情有自己的看法,并且敢于表达不同点④小军不应该在课上质疑,应该下课和老师交流A.①②④B.①②③ C.②③④ D.①③④14、步入青春期,每一个人都会遇到不少烦恼。
面对这些烦恼,我们可以( )①多与父母、同学、朋友沟通、寻求帮助②向社会寻求帮助③学会当自己的“心理保健医生” ④置之不理,任其发展A.①②③ B.①②④C.①③④ D.②③④15、小伟语文考试不理想,为此非常伤心难过,班长约他去打球,以排解不良情绪,这种方法属于调节不良情绪中的( )A.改变认知评价法 B.注意转移法 C.合理宣泄法 D.自我暗示法16、2016年11月18日,第三届世界互联网大会——互联网青年论坛在浙江乌镇举行。
国家互联网信息办公室副主任任贤良在论坛上表示,青年一代被称为“网生代”、互联网原住民,是网民的主体成员,创新是青年的灵魂,创造是青春的标志。
“创造是青春的标志”是因为( )①青春期蕴含着伟大的创造力②青春的我们拥有改变自己、改变世界的创造潜力③青春期的我们只有成功,没有失败④青春的我们思想活跃,感情奔放,朝气蓬勃A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④17、阅读右边漫画,符合傅园慧当时快乐情绪的词语有( )①兴高采烈②眉开眼笑③手舞足蹈④暴跳如雷A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④18、游泳比赛结束后,“洪荒少女”的表情包刷屏了,这说明( )A.情绪的表达不需要恰当方式 B.情绪的表达会影响周围的人C.青春期情绪不想向别人表露D.青春期情绪体验常常不稳定19、青春是生命中的华彩乐章,但它也会带来困惑和烦恼。
奏好青春成长曲,我们要( ) A.在穿着上标新立异,展现青春风采 B.把内心闭锁起来,保护青春秘密C.放任青春冲动,享受青春激情 D.悦纳生理和心理变化,克服青春烦恼20、男生逻辑思维敏捷,数理化功课好;而女生在英语、语文等功课占上风。
这启示我们应该( )①欣赏对方的优势,不断完善自己②欣赏自己的优势,塑造自我形象③认识各自的优势,相互取长补短④与异性同学相互学习、共同进步A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④21、新修订的《中小学生守则》指出:自己事自己做。
这是要求中小学生努力做到( )A.维护自尊 B.培养自强 C.树立自信 D.学会自立22、某校组织春游登山活动。
到半山腰以后,七年级(1)班的老师发现,大多数女生的书包背在了男同学的肩上;而在之后的活动场地布置中,女同学把场地布置得井井有条。
这能说明( ) A.男生只适合体力劳动 B.这个班的女生擅长布置场地C.男女生各自拥有自身的性别优势 D.女同学为班级作出的贡献更大23、“早恋让我们不再快乐,让我们青春的脸上写满忧伤。
错过今天所谓的爱情,还会有明天的芳草;如果错过了青春这段学习的最佳充电时间,我们将抱憾终生。
”这段话启示我们面对生活中出现的朦胧情愫,我们应该( )①慎重对待,理智处理②学会拒绝,把握分寸③尊重对方,自尊自爱④勇敢接受,不计后果A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④24、右边漫画体现出了( )A.青春期渴望得到他人的理解B.青春期会出现闭锁心理C.青春期内心丰富多彩 D.青春期会出现矛盾心理25、下列选项,与“止于至善”意思相符的是( )①勿以恶小而为之,勿以善小而不为②千人同心则得千人之力③见贤思齐焉,见不贤而内自省也④和而不同,周而不比A.①② B.①③ C.②③ D.①④26、张同学期中考试成绩不理想,被老师批评后情绪低落,在夜里他想到如果自己是一个老师,也会对学生充满期待,批评学生是希望学生能够严格要求自己,成绩进步,于是张同学不再难受,安心睡去。
张同学调控情绪的方法是( )A.注意转移法 B.合理宣泄法C.理智控制法D.心理换位法在里约奥运赛场逆转战胜东道主巴西之前,几乎没有人看好这支中国女排,面对全场嘘声和不可一世的对手,女排姑娘们众志成城,终于力克强敌,时隔12年重夺奥运冠军!国歌奏响,国旗升起的那一刻,无数国人泪奔……女排精神,再次征服世界,激励亿万中国人!据此回答27-29题。
27、对于女排精神,下列观点中理解正确的是( )①女排精神集中体现了自强不息的可贵品质②女排的胜利告诉我们要学会自立③女排的胜利告诉我们要志存高远④女排的胜利告诉我们要控制情绪A.①② B.②④ C.①③ D.③④28、“女排姑娘们众志成城,终于力克强敌,时隔12年重夺奥运冠军!国歌奏响,国旗升起的那一刻,无数国人泪奔……”此时国人泪奔表达的情绪应该是( )A.快乐 B.愤怒 C.恐惧 D.悲伤29、和中国女排激动大哭相比,右图中的巴西小男孩也在痛哭,但是差别显而易见,这告诉我们( )①人类的情绪是复杂而多样的②哭泣是一种消极情绪③情绪有积极与消极之分④我们要学会调节自己的情绪A.①②③B.①②④ C.①③④ D.②③④30、开车见有人非法并线,就恨不得挥拳相加;前车开得慢,立刻焦躁不安地按喇叭……这一切都是“路怒症”惹的祸。
调查显示,23.4%的人承认自己有“路怒症”。
你应该这样劝说“路怒症”者( )①情绪是不能自己调控的,要顺其自然②违反交通规则的人不受法律保护③我们要做情绪的主人,用合适的方式表达情绪④要遵守交通规则,珍爱生命健康A.①②③ B.②③④ C.②③ D.③④二、非选择题(共40分)31、(11分)七年级某班的男同学王成和女同学李玲,家住一幢楼,他俩经常一起上学,一起回家,做数学题时李玲也经常来问王成。
但不久李玲发现,班里一些同学看他们的眼神发生了变化,还经常避着他们窃窃私语,什么“青梅竹马”等流言蜚语也在班里传开了。
阅读上述材料,结合所学知识回答下列问题:(1)你怎样看待王成和李玲的交往?(2分)(2)你认为他们还应该继续交往吗?为什么?(5分)(3)你认为男生女生应怎样以恰当的方式进行交往?(4分)32、(12分)阅读材料,回答问题。
浩浩代表班级参加年级辩论会,发挥失常,感到心里很不舒服。
他决心扩展自己的阅读范围,加强辩论技能的学习,希望在下一次辩论会中为班级取得好成绩。
(1)浩浩为什么心理感觉不舒服?“我一定要努力,……希望在下一次辩论会为班级取得好成绩”,浩浩具有怎样的青春态度?这种态度有何积极意义?(8分)(2)浩浩的应对方法对我们碰到类似经历时有何启示?(4分)33、(17分)刘阳与田浩既是好朋友,又是同班同学。
他们同时接到某重点中学的入学通知书,又分在同一个班级,二人非常高兴,都下决心要在新的学习环境中更加努力,取得好成绩。
由于学习内容增多,二人都感到有些不太适应,期中考试过后,二人的成绩均不是很理想。
看到同样不理想的成绩,二人的情绪感受并不一样。
刘阳与老师认真分析了造成成绩不好的原因,并认为一次考试不能代表将来,于是调整好自己的情绪,更加努力学习,课上认真听讲,不懂就问,积极参加班级的活动,成绩提高很快。
田浩看到成绩,很气愤地将试卷揉成一团扔到地上,没有理眯任何人就走了。
接下来的日子,田浩无精打采,每次测验都紧张、出汗,成绩不断下滑。
(1)面对同样不理想的成绩,刘阳与田浩表现出的情绪分别是哪种类型的情绪?(4分)(2)不同的情绪表现给我们的学习和生活带来了哪些不同的影响?(6分)(3)上述材料带给我们哪些启迪?(7分)。